Los SEM pueden producir imágenes con una resolución mucho mayor que los microscopios ópticos y también pueden usarse para observar muestras que no son transparentes a la luz. Esto los hace ideales para estudiar las características de la superficie de materiales, como grietas, poros y otros defectos.
Aquí hay una explicación más detallada de cómo funcionan los SEM:
1. El haz de electrones se genera mediante un cañón de electrones. El cañón de electrones consta de un filamento calentado que emite electrones. Los electrones son acelerados por un alto voltaje, que normalmente oscila entre 1 y 30 kilovoltios (kV).
2. El haz de electrones se enfoca mediante una serie de lentes electromagnéticas. Las lentes enfocan el haz en un punto muy pequeño, normalmente de 1 a 10 nanómetros (nm) de diámetro.
3. El haz de electrones se barre a través de la muestra. El escaneo se realiza mediante dos conjuntos de bobinas electromagnéticas que desvían el haz en las direcciones xey. El haz se escanea en un patrón rasterizado, lo que significa que se mueve en una serie de líneas paralelas a través de la muestra.
4. Los electrones reflejados o emitidos son detectados por un detector. El detector suele ser un centelleador que convierte los electrones en fotones. Luego, los fotones se amplifican y detectan mediante un tubo fotomultiplicador.
5. Los electrones detectados se utilizan para crear una imagen. La imagen se construye píxel a píxel a medida que el haz de electrones recorre la muestra. El brillo de cada píxel corresponde a la cantidad de electrones que se detectaron en ese punto.
Los SEM pueden producir imágenes con una resolución de hasta 1 nm, que es mucho mayor que la resolución de los microscopios ópticos. Esto los hace ideales para estudiar las características de la superficie de materiales, como grietas, poros y otros defectos. Los SEM también se pueden utilizar para observar muestras que no son transparentes a la luz, como metales, cerámicas y plásticos.
Los SEM se utilizan ampliamente en una variedad de campos, incluidas la ciencia de materiales, la ingeniería, la biología y la geología.
