1. Principe
L'observation du microrelief d'une surface est impossible à fort grandissement avec un microscope optique conventionnel (« photonique »). En effet, le pouvoir séparateur (ou résolution spatiale latérale) est limité à environ 0,2 μm et, au grossissement maximal de 1 500, la profondeur de champ est limitée à environ 1 μm. Tous deux dépendent de la longueur d'onde des rayonnements visibles et de l'ouverture numérique du faisceau et ne peuvent être améliorés. C'est pourquoi s'est développée l'idée de former une image d'un échantillon à partir :
soit d'un faisceau d'électrons suffisamment accélérés pour que la longueur d'onde associée soit inférieure au nanomètre (microscopie électronique en transmission, désignée généralement par le sigle TEM (Transmission Electron Microscopy) ;
soit d'un pinceau d'électrons très fin presque parallèle...
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Rappels sur les interactions électron-matière
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