Принципы построения электронного микроскопа
Электронный микроскоп состоит из трех частей: корпуса зеркала, вакуумной системы и силового шкафа. Корпус объектива в основном состоит из электронной пушки, электронной линзы, держателя образца, флуоресцентного экрана, механизма камеры и других компонентов, эти компоненты обычно собираются сверху вниз в колонну; Вакуумная система состоит из механического вакуумного насоса, диффузионного насоса и вакуумного клапана и через откачивающую трубку соединена с оправой объектива; Шкаф электропитания состоит из высоковольтного генератора, регулятора тока возбуждения и разнообразного регулирующего блока управления.
Электронная линза является наиболее важной частью ствола электронного микроскопа, она симметрична оси ствола космического электрического поля или магнитного поля, так что электрон отслеживает ось формирования фокусировки в роли стекла. выпуклая линза, чтобы роль фокусировки луча света аналогична роли стекла, поэтому ее называют электронной линзой. В большинстве современных электронных микроскопов используются электромагнитные линзы с очень стабильным постоянным током возбуждения через катушку с полюсным башмаком, создаваемым сильным магнитным полем для фокусировки электронов.
Электронная пушка представляет собой компонент, состоящий из вольфрамового горячего катода, затвора и катода. Он излучает и формирует электронный пучок с одинаковой скоростью, поэтому стабильность ускоряющего напряжения должна быть не менее одной десятитысячной.
Электронные микроскопы можно разделить на просвечивающие электронные микроскопы, сканирующие электронные микроскопы, отражательные электронные микроскопы и эмиссионные электронные микроскопы в зависимости от их конструкции и использования. Просвечивающий электронный микроскоп часто используют для наблюдения за теми, кто с помощью обычных микроскопов не может различить тонкую структуру материала; сканирующий электронный микроскоп в основном используется для наблюдения за морфологией твердых поверхностей, но также с рентгеновским дифрактометром или электронным спектрометром, объединенным в электронный микро-образец, образующийся при рассеянии электронного луча. Более тонкие или менее плотные части образца меньше рассеивают электронный луч, поэтому больше электронов проходят через световую полосу объектива и участвуют в формировании изображения, выглядя на изображении ярче. И наоборот, более толстые или плотные части образца кажутся на изображении темнее. Если образец слишком толстый или плотный, контрастность изображения ухудшается и даже может быть повреждена или разрушена из-за поглощения энергии электронного луча.
Использование электронных микроскопов
Электронные микроскопы можно разделить на просвечивающие электронные микроскопы, сканирующие электронные микроскопы, отражательные электронные микроскопы и эмиссионные электронные микроскопы в зависимости от их конструкции и использования. Просвечивающий электронный микроскоп часто используют для наблюдения за теми, кто с помощью обычных микроскопов не может различить тонкую структуру материала; сканирующий электронный микроскоп в основном используется для наблюдения за морфологией поверхности твердого тела, а также с рентгеновским дифрактометром или электронным спектрометром, объединенным в электронный микрозонд, используемый для анализа состава материала; Эмиссионный электронный микроскоп для исследования поверхности самоэмиссии электронов.
