黃之奕 (Chih-I Huang) 著
在現今高科技研究的快速發展下，很多高性能的電子束機台(例如: SEM掃描式電子顯微鏡、TEM穿透式電子顯微鏡…等)被廣泛應用在生產、研發、故障除錯等階段，而在使用電子顯微鏡的過程中，無可避免地會受到地球磁場，以及各式電力、機械設備運行時所產生的磁場所干擾，這種情況稱為電磁干擾(Electromagnetic Interference，簡稱EMI)。而高性能電子束的設備對磁場變化非常敏感，當環境磁場發生變化時，會造成電子顯微鏡中的電子束偏轉，進而導致機台的分辨率和測量精準度下降。
何謂主動式消磁器?
當發生因外在環境因素(即電磁磁場產生)，導致電子顯微鏡發生精準度下降，或電子成像呈現鋸齒狀的情況發生時，我們就可以使用環境改善的設備「消磁器」來做處理。
來自英國大廠的Spicer Consulting主動式消磁器，是透過於問題環境中啟動消磁器後，每當環境干擾磁場出現時，消磁器本身即主動產生具系統性的線圈磁場，並對環境磁場干擾進行自動負回饋磁場校正，以抵消存在於問題環境中的外在EMI電磁干擾，強化機台運行的穩定性，同時減少環境磁場干擾，因此該設備又被稱為「主動式消磁器」。
Spicer Consulting主動式消磁器是即時且動態的，可以對外部磁場變化持續做出自動性的回應，且回應時間小於100微秒，以確保機台運作時的穩定性及清晰的電子成像。
(圖一) 消除電磁干擾之實驗室架構
(圖二) Spicer Consulting 主動式消磁器
(圖三) 主動式消磁器：提升機台運作時的穩定性，達到清晰的電子成像
何謂被動式消磁機?
當樣品本身帶有磁性的時候，我們可以使用一些方式將樣品退磁(又可稱為消磁、磁清洗)。一般可以使用強烈的撞擊、高溫、磁鐵干擾、電流磁效應等方式，使分子間的排列不安定，就可以達到去磁的作用。其中如果不希望樣品受到損傷，便可以選擇消磁機（又稱磁退機、退磁機）。
不同於前述的主動式消磁器，消磁機是以 人工的方式，被動地透過不同的電流，來產生反向的磁場，將樣品本身帶有的磁場給消除；或是使用強力的磁場做消除的動作，樣品不會損傷，因此又可稱為「被動式消磁機」。
被動式消磁機由多組獨特設計的線圈組成，其作用為在目標消磁區內產生最大的磁場。當通以交流電源時，消磁區會產生交變磁場，這是指磁場的方向和大小以一定的頻率進行變化。因此，當樣品放置在消磁區時，樣品內的磁疇（Magnetic Domain）會受到交變磁場影響，使其內部的磁性方向快速改變，最終達到消除或減弱物體磁性的效果。
(圖四) 具磁性樣品退磁前後分子比較
(圖五) Agar 被動式消磁機
為了使您更快了解「主動式消磁器」與「被動式消磁機」的不同，我們在下方表格中整理出了兩者的差異。
(表一) 消磁器與消磁機比較
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