在扫描电镜 (SEM) 中，调整光阑 (Aperture) 是提升图像清晰度、对比度和景深的关键步骤。光阑主要用于控制电子束的直径、发散角和电流密度，从而影响图像的分辨率和噪声水平。以下是如何调整光阑以获得更清晰图像的详细指南：

1. 了解光阑的作用

控制束斑尺寸 (Spot Size): 光阑越小，束斑尺寸越小，图像分辨率越高，但信号强度下降。 

光阑越大，束斑尺寸越大，信号强度增加，但分辨率降低。 

调节电流密度: 较大的光阑提供更高的探针电流（Probe Current），适合成分分析（如 EDS）。 

较小的光阑减少探针电流，提高分辨率，适合高分辨成像。 

改善景深 (Depth of Field): 较小的光阑增大电子束的发散角，提高景深，适合观察起伏较大的样品。 

2. 光阑类型与功能

孔径光阑 (Aperture): 控制电子束的发散角和电流。 

物镜光阑 (Objective Aperture): 位于物镜下方，主要影响分辨率和对比度。 

消色差光阑 (Stigmator Aperture): 校正电子束的非轴对称偏差（像散）。 

选择性光阑 (Selectable Aperture): 某些 SEM 配备可切换多种孔径大小的光阑盘，适应不同成像需求。 

3. 调整光阑的具体步骤

步骤 1: 选择合适的光阑孔径大小

高分辨率需求: 选择较小的光阑 (10-30 µm)。 优点: 减少束斑尺寸，提升分辨率。 

缺点: 电流减少，信噪比下降。 

信号强度需求 (如 EDS 分析): 选择较大的光阑 (50-100 µm)。 优点: 增强探针电流，提高信号强度。 

缺点: 分辨率下降。 

步骤 2: 调节光阑位置与对准 (Alignment)

进入光阑对准模式 (Aperture Alignment Mode): 通常在 SEM 的 Beam Alignment 或 Aperture Alignment 选项中。 

观察图像中心亮度: 如果光阑偏心，图像中心会出现亮斑或阴影。 

使用光阑调整旋钮: 调节 X-Y 轴旋钮，使图像亮度均匀、无偏心阴影。 

重复观察与微调: 适度放大图像，反复调整，确保光阑中心与电子束光轴一致。 

步骤 3: 调整物镜光阑 (Objective Aperture)

减少像差: 选择适中大小的物镜光阑（如 20-40 µm），兼顾分辨率与信号强度。 

校正像散 (Astigmatism): 使用 Stigmator Controls 调整 X、Y 像散参数，观察图像中细小特征是否清晰对称。 

检查景深: 适当缩小物镜光阑可增加景深，适合观察粗糙或高低差明显的样品。 

步骤 4: 调整束斑尺寸 (Spot Size) 与电流

缩小束斑尺寸: 通过选择较小光阑，减少电子束发散角，提高分辨率。 

增加电流密度: 通过选择较大光阑，增加探针电流，适合成分分析和观察低对比度样品。 

设置: 高分辨率: Spot Size 设为 2-3 nm，光阑小于 30 µm。 

高信号强度: Spot Size 设为 5-10 nm，光阑大于 50 µm。 

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