1 - PRINCIPE

2 - RAPPELS SUR LES INTERACTIONS ÉLECTRONS-MATIÈRE

• 2.1 - Interactions électrons-matière
  Figure 2 - Projections planes de trajectoires électroniques simulées par une méthode de Monte Carlo dans un échantillon de fer à 20 kV
• 2.2 - Principales émissions
  Figure 3 - Principales émissions électroniques et électromagnétiques dues aux interactions d’un faisceau d’électrons avec un échantillon Figure 4 - Spectre énergétique de l’émission électronique de surface
• 2.3 - Émission électronique secondaire
  Figure 5 - Zones d’émissions électroniques secondaires détectables Figure 6 - Variation du rendement d’émission électronique de surface (δ secondaire et η rétrodiffusée) en fonction de l’énergie des électrons primaires Figure 7 - Distribution spatiale de l’émission rétrodiffusée pour une incidence normale du faisceau primaire : cette émission suit approximativement une loi de Lambert
• 2.4 - Émission électronique rétrodiffusée
  Figure 8 - Spectres énergétiques des électrons rétrodiffusés pour différents éléments cibles Figure 9 - Variation du coefficient de rétrodiffusion en fonction du numéro atomique Z de l’échantillon Figure 10 - Distribution spatiale de l’émission rétrodiffusée en fonction de l’angle d’incidence du faisceau primaire (exemple pour le tantale à 10 kV)
• 2.5 - Émissions de rayons X et d’électrons Auger
  Figure 11 - Interaction inélastique de l’électron primaire avec un électron d’une orbitale atomique : ionisation et désexcitation par transition radiative et Auger
• 2.6 - Émission de cathodoluminescence
• 2.7 - Émissions et résolutions spatiales
  Figure 12 - Dimensions spatiales des différentes zones d’émissions électroniques et électromagnétiques

3 - INSTRUMENT

• 3.1 - Colonne électronique
  Figure 13 - Canons à émission thermoélectronique et à filaments Figure 14 - Schéma d’une colonne de MEB-FEG équipé d'un canon à effet de champ Schottky, en jaune le faisceau électronique (document Tescan) Figure 15 - Canon à émission de champ à cathode froide et filament Figure 16 - Canon à effet Schottky et filament Figure 17 - Exemple de condenseurs colonne et final (lentille objectif) Figure 18 - Influence des aberrations sur la taille de sonde Figure 19 - Principe du réglage de l’astigmatisme par un ensemble de 8 bobines (« octopôle ») couplées 4 par 4 Figure 20 - Schéma de principe de balayage du faisceau électronique Tableau 1 - Caractéristiques typiques des différentes sources d’électrons
• 3.2 - Chambre « objet »
  Figure 21 - Exemple de chambre « objet » d’un microscope électronique à balayage Figure 22 - Le détecteur d’électrons secondaires d’Everhart et Thornley Figure 23 - Coupe de la colonne Gemini (Zeiss), montrant la position du détecteur annulaire d’électrons secondaires « vrais » (document Zeiss) Figure 24 - Observation de poudre de titanate de baryum en MEB-FEG (document F. Grillon, ENSMP) Figure 25 - Exemple d’un détecteur annulaire d’électrons rétrodiffusés par diodes (modèle à deux secteurs) Figure 26 - Schéma du détecteur d’électrons rétrodiffusés de Robinson (à scintillateur) Figure 27 - Détecteur d’électrons transmis pour microscope électronique à balayage Figure 28 - Échantillon de moelle osseuse de chat observé en STEM à 10 kV, selon les différents secteurs d’un exemple de détecteur d’électrons transmis Figure 29 - Spectre de rayons X d’un échantillon minéralogique (spectrométrie sélective en énergie EDS) Figure 30 - Exemple de détection du rayonnement de cathodoluminescence par miroir elliptique
• 3.3 - Dispositif de visualisation
  Figure 31 - Observation en balayage rapide d’une rupture fragile d’un acier
• 3.4 - Grandissement en microscopie électronique à balayage
  Figure 32 - Définition du grandissement en microscopie électronique à balayage
• 3.5 - Choix et réglages des paramètres instrumentaux

4 - CONCLUSION

5 - GLOSSAIRE

6 - SIGLES, NOTATIONS ET SYMBOLES