自制一台扫描电子显微镜，厉害炸了！

虽然说之前也看到了很多十分厉害的DIY视频，但是看到这个的时候我还是瞬间就跪了……

一个名叫Ben Krasnow的工程师自己做了一个扫描电子显微镜！这可是电子显微镜啊，绝对不是摆弄几个玻璃镜片就能搞定的事情，简直是有史以来最难的DIY项目了……

要知道，在实验室里，扫描电镜也是高端大气的存在，一台就几十万甚至上百万，学生们要想用还得登记排号……而你竟然说你自己做了一个？？（而且2011年就做出来了……）

下面这位就是作者，以及他自己做的电镜：

玻璃罩子里面的是核心部件，其他那些大坨的东西是真空泵和电源，另外因为泵在工作时会过热，所以他还加了冷却。

主体部分特写：

看起来似乎有模有样呢 (●—●)

这东西花了他大约100小时时间，制作期间所有的周末全都一心扑在做电镜上。至于花费嘛，大约是1500刀，看起来已经算是十分便宜了呢。

所以，这电镜到底是怎么做出来的？

首先，我们会在图上看到一个钟形的玻璃罩子，这是用来隔绝空气的。电子显微镜要在真空环境下工作，因此Krasnow用这个的罩子罩住了所有的关键部件，然后接上泵给内部抽真空。

罩子里面都有什么呢？首先我们会看到一根直立的铜管，在铜管的上方，是他自己制作的“电子枪”，也就是发射电子的源头。

电子枪的关键部件是一个纤细的钨丝，把钨丝通电加热到高温（2800K左右），它就可以发射电子。

这些电子会替代光学显微镜的光束来进行成像，但它们还不能直接用来照射样品。现在的电子束还比较散，而扫描电镜需要非常集中的电子束。所以接下来要经过的部件是汇聚电子束的“透镜”。可以简单理解为类似光学透镜那样，但是当然原理是不同的，实际上汇聚电子束用的是磁透镜。

经过了透镜之后，电子束会“扫描”样品的表面。接下来，要检测的一个重要的对象是样品表面发出的“二次电子”，这些二次电子能很好地体现物体的表面结构。

在这个DIY电镜中，放样品的地方如下图所示：

接下来，就要收集样品的信号了，在下图中指出的右边这一坨就是一个检测器。首先它需要用高电压把需要检测的电子们都吸引过来，轰击闪烁体产生闪光，并经过光导管、光电倍增管，最终变成放大的电信号。

二次电子检测器示意图

最终，他把这些信号显示在了示波器的荧光屏上。

所以，最终结果如何呢？就是下面这个样子：

还有这样：

（这一坨据说是个项链）

而我们平时见到的电镜照片是这样的：

_(:з」∠)_

好吧，作者本人也承认，

但是说实话，他能够成功地把它做出来，还能用，这已经非常非常厉害了！现在市面上的电镜毕竟技术要成熟得多。

在他的油管频道Applied Science中，一共用了五个视频来介绍这个DIY项目（可见是多么复杂……），有兴趣可以找来看看。

顺便说，这个人平时也会用电镜（当然这回是成熟产品了）拍一些有意思的东西，比如下面这个黑胶唱片与唱针的动图就是他的作品：

（这是我的膝盖，别客气请拿走吧！）

参考：http://www.popsci.com/diy/article/2011-07/you-built-what-scanning-electron-microscope

原理图来源：http://www.jeol.co.jp/cn/words/semterms/sem_cn-a_z.pdf

原标题： 厉害炸了！一个自制扫描电子显微镜的人

来源： 酷炫科学

编辑：Dannis

长鑫存储申请扫描电子显微镜的扫描方法及扫描电子显微镜专利，可以提供更准确的样品检测图像

金融界2024年5月7日消息，据国家知识产权局公告，长鑫存储技术有限公司申请一项名为“扫描电子显微镜的扫描方法及扫描电子显微镜“，公开号CN117990019A，申请日期为2022年10月。

专利摘要显示，本公开提供一种扫描电子显微镜的扫描方法以及扫描电子显微镜，扫描电子显微镜包括对向设置的第一探测器和第二探测器，扫描方法包括：分第一方向和第二方向对目标样品进行多次隔行扫描，以根据所述第一探测器和所述第二探测器接收的电子束形成所述目标样品的检测图像；其中，相邻两次所述隔行扫描对应的行不相同，所述多次隔行扫描对应所述目标样品的全部行，所述目标样品的每一行均对应至少两次隔行扫描，所述至少两次隔行扫描至少包括对该行进行所述第一方向的扫描和对该行进行所述第二方向的扫描，所述第二方向为所述第一方向的反方向。本公开实施例可以提供更准确的样品检测图像。

本文源自金融界

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