​

 

Ce système est composé de lentilles et de bobines électromagnétiques situées dans la colonne du microscope et contrôlant la taille, la forme et la position du faisceau d'électrons à la surface de l'échantillon.  Les lentilles électromagnétiques sont formées par le passage d'un courant électrique dans des bobines de fils de cuivre pour induire un champ magnétique.

 

Lentille du condenseur 

Cette lentille régule la dimension du faisceau électronique en le concentrant en un point précis grâce à sa capacité de focalisation, puis elle permet au faisceau de se dilater avant qu’il ne soit à nouveau concentré par la lentille d’objectif vers le bas sur l’échantillon.

 

Bobines de trame (bobines de déviation)

Le faisceau traverse deux ensembles de bobines de balayage magnétique pour un balayage du faisceau dans les directions X et Y. Le grossissement est contrôlé en modulant la zone balayée, plus la zone est petite, plus le grossissement est important.

 

Objectif 

L'objectif focalise le faisceau sur un point précis de l'échantillon. Ce quii est nécessaire pour obtenir une image parfaitement nette.

 

Détection de signal 

​

L'interaction entre le faisceau d'électrons primaire et l'échantillon génère une multitude de types de signaux : électrons rétrodiffusés (ESR),  électrons secondaires (ES), rayons X, électrons Auger et cathodoluminescence . Les informations topographiques sont obtenues grâce aux signaux ESR et ES. 

 

Détecteur d'électrons secondaires (SE)

 Le détecteur SE capture magnétiquement les électrons secondaires émis par une faible tension positive appliquée à un anneau autour du détecteur (coupelle de Faraday). À son entrée dans l'anneau, l'électron secondaire est attiré et accéléré par une tension positive élevée (~ 10 kV) appliquée au scintillateur. Les électrons secondaires tambourinent le scintillateur, provoquant l'émission de photons. Les photons émis par le scintillateur parcourent le conduit de lumière et atteignent le photomultiplicateur (PM).

L'imagerie SE, étant plus sensible à la surface en raison de la faible profondeur d'échappement des électrons (~10 nm), a une résolution spatiale plus élevée et fournit principalement des informations topographiques.

 

Détecteur d'électrons rétrodiffusés (BSE)

Le détecteur BSE est similaire au détecteur SE, mais sans tension positive. Pour optimiser la détection des signaux BE, le détecteur est positionné au plus près du faisceau primaire, sans interférer avec celui-ci.

L'imagerie BSE présente une résolution spatiale plus faible en raison d'une longueur d'échappement électronique plus importante. Cependant, comme l'intensité de l'imagerie BSE est proportionnelle au numéro atomique moyen des atomes, elle fournit des informations sur les variations de composition de l'échantillon.

​

Détecteur EBSD

L’analyse EBSD est une méthode d’analyse cristallographique locale qui exploite les diagrammes de diffraction des électrons rétrodiffusés. Elle établit un lien entre la structure cristalline et la microstructure de l’échantillon, ce qui constitue son principal atout par rapport à la méthode traditionnelle d’analyse cristallographique, la diffraction par rayons X. 

​

​