PELCO® 法拉第杯由黄铜制成,整体尺寸仅直径 2.5mm、高 2mm,顶部孔径 100µm。结构紧凑,便于安装在样品托、标准样品台或各类安装座上;也可提供已安装在多种常用 SEM 样品台上的法拉第杯(参见样品台选型 A–R)。


法拉第杯的工作原理
法拉第杯可对聚焦的电子束或离子束进行精确测量,本质上是一个带小开口的封闭空腔:带电粒子经小孔进入空腔,电荷被导入灵敏的皮安计。有些电镜可以计算束流,但远不如实际测量准确;在镜筒内测量束流适用于稳定性与比对测量,但只能估算到达样品表面的实际束流。
PELCO® 法拉第杯的小孔(通常为 100µm 或更小)与孔后较大的空腔可防止背散射电子在样品室内逸出;全部入射电子、背散射电子及几乎全部二次电子均被法拉第杯吸收,从而实现精确的束流测量。
产品规格
| 材质 | 黄铜 |
| 整体尺寸 | 直径 2.5mm × 高 2mm |
| 顶部孔径 | 100µm |
| 空腔尺寸 | 约 1.5mm × 1.5mm |
| 吸收效率 | 98.5% 或更高(取决于束斑直径和加速电压) |
安装形式
法拉第杯可用少量导电胶粘接在 SEM 样品台、样品托乃至 SEM 样品室的样品底座上;安装时应使孔口朝向极靴。供货时选择已安装在 SEM 样品台上的型号,则法拉第杯以粘接方式固定于样品台上 0.5mm 深的沉孔中。
测量束流用的皮安计需用户自备:可使用 SEM、FIB 或电子探针系统自带的吸收电流计,或 Keithley 等皮安计。
产品型号
| 651 | PELCO® 法拉第杯(未安装型) |
| 651-A | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 A) |
| 651-B | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 B) |
| 651-C | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 C) |
| 651-D | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台D) |
| 651-E | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 E) |
| 651-F | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 F) |
| 651-G | PELCO® 法拉第杯(安装在用户自备样品台) |
| 651-K | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 K) |
| 651-L | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 L) |
| 651-M | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 M) |
| 651-O | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 O) |
| 651-P | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 P) |
| 651-Q | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 Q) |
| 651-R | PELCO® 法拉第杯(安装在样品台 R) |
使用方法
在 SEM、FIB 或电子探针系统上使用时,确保装有法拉第杯的样品托与样品台电气连接良好。若系统自带吸收电流计,可直接用其测量法拉第杯中的束流;若系统没有吸收电流计,需外接皮安计(如 Keithley 皮安计):利用 SEM 腔体外侧的接地接口进行连接,该接口通常有金属盖保证接地,取下金属盖连接皮安计即可测量束流;皮安计电源应与 SEM 取自同一回路;拆除皮安计时务必装回金属盖。若镜筒内有样品台接地线,需请仪器厂家或服务工程师提供吸收电流馈通接口。
将法拉第杯装于样品台,把孔口置于束流之下:用高倍扫描模式或切换到点模式,将束流导入法拉第杯孔口,用吸收电流计或皮安计读出束流;调节聚光镜观察束流变化。点模式与扫描模式切换可估算背散射电子的比例:点模式下全部束流被法拉第杯吸收,而扫描法拉第杯表面成像时,仅部分束流被吸收。
维护与清洁
建议将法拉第杯存放于干燥无尘环境,如干燥器中;正常使用无需清洁。灰尘可用压缩气体除尘罐吹除。若孔口周围污染导致荷电,可用金属抛光剂、木签(11620 号)及无尘布清洁表面,随后在异丙醇/丙酮 1:1 混合液中超声清洗(通风橱内操作),无尘环境中晾干;清洁后重新安装再使用。
温馨提示:如法拉第杯供货时已安装在样品台上,溶剂清洗会使其脱粘。
保存建议
为减少污染对法拉第杯的影响,建议将法拉第杯存放于干燥无尘环境,如真空干燥器中。


