2.9.2 Scanning Electron Microscope SEM
Scanning Electron Microscope SEM adalah sebuah mikroskop elektron yang didesain untuk mengamati permukaan objek solid secara langsung. Ada beberapa
sinyal penting yang dihasilkan oleh SEM. Pada pantulan inelastis didapatkan sinyal elektron sekunder dan karakteristik sinar X sedangkan dari pantulan elastis
didapatkan sinyal backscattered elektron. Elektron backscattered BSE yaitu ketika elektron beam menembak atom
sampel akan tetapi elektron beam tidak mengenai elektron pada atom tersebut. BSE ini digunakan untuk menggambarkan kontras dalam komposisi dalam sampel
multiphase dan untuk menangkap informasi mengenai nomor atom dan topografi. Elektron sekunder ES yaitu ketika elektron beam menembak atom pada
sampel dan elektron pada sampel tersebut langsung terlepas. Elektron sekunder ini yang menghasilkan gambar SEM dan biasanya digunakan untuk pencitraan
sampel dalam menunjukkan morfologi dan topografi pada sampel. Sinyal – sinyal yang dihasilkan oleh SEM dapat dilihat pada Gambar 2.13. dibawah ini.
Gambar 2.13. Sinyal-Sinyal dalam SEM
Kedua sinyal inilah yang akan dideteksi oleh detektor dan dimunculkan dalam bentuk gambar pada monitor CRT. Perbedaan gambar dari sinyal elektron
sekunder dengan backscattered adalah elektron sekunder menghasilkan topografi dari benda yang dianalisa, permukaan yang tinggi berwarna lebih cerah dari
permukaan rendah sedangkan backscattered elektron memberikan perbedaan berat molekul dari atom–atom yang menyusun permukaan, atom dengan berat molekul
tinggi akan berwarna lebih cerah daripada atom dengan berat molekul rendah.
Universitas Sumatera Utara
Prinsip kerja dari SEM yaitu elektron gun menghasilkan elektron beam dari filamen. Pada umumnya elektron gun yang digunakan adalah tungsten hairpin gun
dengan filamen berupa lilitan tungsten yang berfungsi sebagai katoda. Tegangan yang diberikan kepada lilitan mengakibatkan terjadinya pemanasan. Anoda
kemudian akan membentuk gaya yang dapat menarik elektron melaju menuju ke anoda. Lensa magnetik memfokuskan elektron menuju suatu titik pada permukaan
sampel. Sinar elektron yang terfokus memindai scan keseluruhan sampel dengan diarahkan oleh koil pemindai. Ketika elektron mengenai sampel, maka akan
terjadi hamburan elektron, baik Secondary Electron SE atau Back Scattered Electron BSE dari permukaan sampel dan akan dideteksi oleh detektor dan
dimunculkan dalam bentuk gambar pada monitor CRT. Penjelasan prinsip kerja SEM diatas dapat dilihat pada Gambar 2.14. dibawah ini.
Gambar 2.14. Prinsip Kerja SEM https:materialcerdas.wordpress.com
2.9.3 Mikroskop Optik