Elektronintensiteten

Elektronintensiteten är ett begrepp som beskriver mängden elektroner i en elektronisk stråle per tidsenhet, eller hur starkt strålen lyser i en avbildnings- eller mätteknik. I praktiken används ofta begreppet som ett mått på beamens elektriska ström, där strömmen I är lika med mängden elektroner som passerar en yta per sekund gånger elementary charge e. Alltså I = e · Ṅ, där Ṅ är antalet elektroner som passerar per sekund. Intensiteten kan också anges som ström per yta, dvs. en strömdensitet eller current density, och därmed beskriva hur koncentrerad strålen är på en given area.

Mätning och uppskattning av elektronintensiteten görs vanligen med instrument som Faraday-kupa eller med detektorer som registrerar elektronernas antal per tidsenhet eller antal räknade händelser per sekund. I elektronmikroskopi används även sekundära elektron-detektorer och bildsensorer där intensiteten påverkar signal- till brusförhållande och bildkvalitet.

Faktorer som påverkar intensiteten inkluderar elektronkällans typ (till exempel termisk emission eller fältemission), förstärkning och spänningsinställningar i accelerationsdelen, öppning och konfiguration av objektiv- och kolonnens linser samt strålens fokusering och vinkel. Även vacuumkvalitet och möjliga förluster längs strålen påverkar den uppmätta intensiteten.

Användningsområden för elektronintensitet inkluderar elektronmikroskopi, bestrålningsteknik, materialsanalys och lithografi. Högre intensitet ger starkare signal men ökar ofta risk för provskada och strålningsskador, medan lägre intensitet ger bättre kontroll och mindre skada men sämre signal.