Принцип работы и использование просвечивающего электронного микроскопа
Просвечивающий электронный микроскоп (ПЭМ), в оптическом микроскопе можно увидеть не менее {{0}},2 мкм тонкой структуры, эти структуры называются субмикроскопической структурой или ультрамикроструктурой. Чтобы увидеть эти структуры, необходимо выбрать более короткую длину волны источника света, чтобы улучшить разрешающую способность микроскопа. В 1932 году Руска изобрел электронный луч в качестве источника света просвечивающего электронного микроскопа. Длина волны электронного луча намного короче длины волны видимого света и ультрафиолетового света, а длина волны электронного луча и испускания электронного луча квадратный корень из напряжения обратно пропорционален тому, что означает, что чем выше напряжение, тем короче длина волны. В настоящее время разрешающая способность ТЭМ составляет до 0,2 нм.
Принцип работы просвечивающего электронного микроскопа заключается в том, что электронный луч, испускаемый электронной пушкой, в вакуумном канале вдоль оптической оси корпуса зеркала через конденсаторное зеркало, через конденсаторное зеркало будет сходиться в луч острого, яркого и однородного пятна, облучение образцов в камере для образцов на образцах; через образцы после того, как пучок электронов несет образцы с внутренней структурной информацией, образцы в плотных количествах электронов невелики, количество электронов, передаваемых через более разреженное место, больше электронов; после конвергенции фокусировки объектива и после конвергенции фокусировки объектива и первичного увеличения электронный луч попадает на нижний уровень промежуточной линзы и в первое, второе проекционное зеркало для формирования изображения со встроенным увеличением и, в конечном итоге, увеличенное электронное изображение, проецируемое на комната наблюдения за люминесцентным экраном; флуоресцентный экран будет преобразован в видимое изображение электронного изображения для наблюдения пользователем. В этом разделе описаны основные структуры и принципы каждой системы.
Принцип визуализации трансмиссионного электронного микроскопа можно разделить на три случая:
1. Поглощение типа: когда электрон выстреливает в массу, плотность образца, основным фазообразующим эффектом является эффект рассеяния. Образец по массовой толщине места на угле рассеяния электрона большой, через электрон меньше, как и яркость темнее. Ранние трансмиссионные электронные микроскопы были основаны на этом принципе.
2. Дифракционное изображение: после дифракции электронного луча на образце распределение амплитуды дифракционной волны в разных положениях образца соответствует различной дифракционной способности каждой части кристалла в образце. При наличии дефекта кристалла дифракционная способность дефектной части отличается от дифракционной способности неповрежденного участка, что делает распределение амплитуды дифракционной волны неравномерным и отражает распределение дефекта кристалла.
3. Фазовое изображение: когда толщина образца составляет 100 Å или меньше, электроны могут проходить через образец, и изменением амплитуды волны можно пренебречь, а изображение возникает в результате изменения фазы.
