在掃描電鏡（SEM）中，畸變（distortion）是指圖像中的形狀、尺寸或比例的變化，可能導(dǎo)致不準(zhǔn)確的分析或失真的圖像。畸變通常由多個(gè)因素引起，包括電子束、樣品的幾何形狀、掃描系統(tǒng)、儀器設(shè)置等。為了獲得高質(zhì)量、無畸變的掃描電鏡圖像，需要采取一些預(yù)防措施并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

1. 確保樣品的良好制備

平整樣品表面： 不平整的樣品表面會(huì)導(dǎo)致掃描電鏡圖像中的畸變，特別是在高倍率下。樣品表面應(yīng)該盡量平整，以避免電子束在不同的深度區(qū)域產(chǎn)生不同的散射，導(dǎo)致圖像失真。

合適的樣品厚度： 樣品過厚可能導(dǎo)致電子束穿透不完全，產(chǎn)生陰影效應(yīng)和畸變。樣品過薄則可能導(dǎo)致樣品損壞或降低電子束的檢測(cè)效率。適當(dāng)?shù)暮穸扔兄讷@得高質(zhì)量的圖像。

正確的導(dǎo)電涂層： 絕緣樣品需要涂上一層薄薄的導(dǎo)電涂層（如金、鉑或碳涂層），以避免電子束與樣品表面之間產(chǎn)生電荷積累（charging），這種現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致圖像的畸變。

2. 優(yōu)化電子束參數(shù)

電子束聚焦： 確保電子束的聚焦精度，以避免產(chǎn)生失焦效應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致圖像模糊或畸變。使用電子束聚焦系統(tǒng)（如電子槍、聚焦透鏡等）進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。

束斑大小（Spot Size）： 在掃描電鏡中，束斑的大小決定了電子束的聚焦程度。較小的束斑可以提供更高的分辨率，但也可能增加畸變。根據(jù)需要調(diào)整束斑大小，在分辨率與畸變之間找到平衡。

電子束的加速電壓： 過高的加速電壓可能導(dǎo)致樣品的表面物質(zhì)被過度透過，產(chǎn)生二次電子散射，進(jìn)而導(dǎo)致圖像畸變。較低的加速電壓可減少此類影響，但可能降低分辨率。選擇合適的電壓可以減少畸變。

3. 調(diào)整掃描模式和探測(cè)方式

掃描線和掃描方式： 采用合適的掃描方式（如逐行掃描、對(duì)角線掃描等）可以避免畸變的出現(xiàn)。一般來說，線性掃描是常見的掃描方式，但某些情況下可以選擇螺旋掃描等方式，以減小畸變。

探測(cè)器設(shè)置： 不同類型的探測(cè)器（如二次電子探測(cè)器、背散射電子探測(cè)器）對(duì)圖像的影響也不同。選擇合適的探測(cè)器類型和探測(cè)方式可以避免因探測(cè)器本身造成的畸變。

4. 樣品定位與調(diào)平

樣品的精確定位： 樣品在掃描電鏡中的定位不當(dāng)可能會(huì)導(dǎo)致畸變。確保樣品在掃描區(qū)域內(nèi)正確定位，避免樣品發(fā)生傾斜或偏移。

樣品傾斜調(diào)整： 在某些情況下，樣品表面與電子束的入射角度不匹配可能會(huì)導(dǎo)致幾何畸變。通過適當(dāng)調(diào)整樣品的傾斜角度，可以改善圖像質(zhì)量，減少畸變。

5. 儀器校準(zhǔn)與維護(hù)

儀器校準(zhǔn)： 定期進(jìn)行掃描電鏡儀器的校準(zhǔn)，包括電子束的幾何校準(zhǔn)、掃描系統(tǒng)的幾何校準(zhǔn)和成像系統(tǒng)的對(duì)焦校準(zhǔn)。儀器校準(zhǔn)有助于減少由設(shè)備誤差引起的圖像畸變。

校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)樣品： 使用已知尺寸和形狀的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行校準(zhǔn)，可以確保儀器的準(zhǔn)確性和避免因儀器誤差而產(chǎn)生的畸變。

6. 溫度和振動(dòng)控制

溫度控制： 掃描電鏡的溫度變化可能會(huì)影響樣品的尺寸和形狀，從而引起圖像的畸變。盡量避免溫度波動(dòng)，并確保樣品和電子束系統(tǒng)在穩(wěn)定的溫度環(huán)境下運(yùn)行。

振動(dòng)控制： 在掃描電鏡圖像采集過程中，任何外部震動(dòng)（如建筑物震動(dòng)、氣流等）都可能導(dǎo)致圖像模糊和畸變。應(yīng)在防振環(huán)境中操作掃描電鏡，或使用專門的防振平臺(tái)。

7. 圖像后處理

幾何畸變矯正： 使用圖像處理軟件對(duì)圖像進(jìn)行幾何畸變矯正。例如，使用校正算法來修復(fù)由于掃描系統(tǒng)或鏡頭造成的幾何畸變。圖像軟件如ImageJ、Adobe Photoshop等可以用來進(jìn)行幾何畸變的后期修正。

畸變補(bǔ)償： 一些現(xiàn)代掃描電鏡系統(tǒng)提供內(nèi)建的畸變補(bǔ)償功能，可以自動(dòng)識(shí)別并調(diào)整掃描中的畸變。

8. 保持適當(dāng)?shù)姆糯蟊堵?/span>

避免過高的放大倍率： 在掃描電鏡中，過高的放大倍率可能導(dǎo)致視野過小且不易聚焦，這可能導(dǎo)致圖像的畸變或失真。在高倍率下，確保焦點(diǎn)準(zhǔn)確，避免因過高的放大倍率導(dǎo)致畸變。

以上就是澤攸科技小編分享的如何避免掃描電鏡圖像中的畸變。更多掃描電鏡產(chǎn)品及價(jià)格請(qǐng)咨詢