電鏡原理及使用2

1、3 透射電子顯微鏡的結(jié)構(gòu)電子束照明系統(tǒng)樣品室真空系統(tǒng)記錄系統(tǒng)電子槍聚光鏡物鏡中間鏡投影鏡電源供應系統(tǒng)123.1電子槍 發(fā)射電子，由陰極、柵極、陽極組成。陰極發(fā)射的電子通過柵極上的小孔形成射線束，經(jīng)陽極電壓加速后射向聚光鏡，陽極起到對電子束加速的作用。 343.2聚光鏡 作用是將光源（電子束）會聚到樣品上并調(diào)節(jié)光源在樣品上的照明直徑。 設熒光屏的尺寸為 D=160mm，放大倍數(shù)為1000X，則樣品需要照明區(qū)域為： d=D/M=160/1000=160um 而放大倍數(shù)為100KX，則樣品只需要照明區(qū)域為： d=D/M=160/100000=1.6um 電子槍的“有效光源”尺寸，即交叉斑的尺寸為50

2、m 左右，顯然這樣尺寸的光源照射在樣品上是不合適的。53.3樣品室能在保持電鏡真空的前提下更換觀察的樣品，并能進行樣品的移動、傾斜、旋轉(zhuǎn)。 63.4物鏡 靠近樣品的放大磁透鏡。形成樣品一次放大圖像。 一般是強勵磁，短焦距磁透鏡。為了得到放大圖像，樣品放在靠近物鏡位置（滿足 a 2f ），一般放在物鏡的前焦距附近。 物鏡放大倍數(shù)一般為100X-200X。73.5中間透鏡 中間透鏡是一個可變倍率的弱透鏡。它的作用是將物鏡成的一次像再放大，并成像于投影鏡的物平面上。 放大倍數(shù)可調(diào)，0X-20X之間。83.6投影鏡近經(jīng)過中間透鏡形成的二次像放大到熒光屏上，形成最終的電子顯微圖像。放大倍數(shù)100200X

3、93.7像的記錄與觀察 通過前玻璃窗觀察熒光屏上的像。 熒光屏可將電子的能量轉(zhuǎn)化為可見光。 由電子感光底片記錄圖像，或由CCD相機以數(shù)字方式存儲。103.8放大倍數(shù)的控制(JEM-100SX)113.9真空系統(tǒng)為了防止電子在行進過程中受到氣體分子的干擾，電鏡內(nèi)部保持的真空度要在10-5托（10-8大氣壓）以上。電源系統(tǒng)的高穩(wěn)定度也是保證圖象質(zhì)量的重要因素之一。目前一些高性能電鏡的樣品室真空度可優(yōu)于10-7托，電源穩(wěn)定度已達10-6/分鐘。 12絕對真空：指完全沒有任何物質(zhì)的空間。絕對真空是永遠達不到的。氣壓：空氣的壓強。氣壓高真空度低，氣壓低真空度高。真空度的單位：Pa（帕）、Torr(乇)

4、1Pa=1g/M2 1Torr=1mmHg 1大氣壓=760mmHg=105Pa =760Torr真空劃分： 粗真空：105Pa103Pa 低真空：103Pa0.1Pa 高真空：0.1Pa10-6Pa 超高真空： 10-6Pa 13電子顯微鏡對真空度的要求 10-3Pa實現(xiàn)方式：機械泵、擴散泵、閥門、控制電路141516173.10電源供應系統(tǒng)電源不穩(wěn)定對電子顯微鏡成像的影響：高壓波動引起電子束波長波動，引起透鏡對電子束聚焦能力的改變。透鏡電流波動引起透鏡焦距改變電子顯微鏡對電源穩(wěn)定度的要求：電子槍高壓波動10-6/min（100KV每分鐘波動小于0.1V）透鏡電流波動10-6/min（1A電

5、流每分鐘波動小于1uA）184 JEM-100SX透射電子顯微鏡的使用啟動：閉合電子顯微鏡穩(wěn)壓電源開關與冷卻循環(huán)水穩(wěn)壓電源開光，壓下啟動按鈕。約30分鐘后儀器進入可工作狀態(tài)。放入樣品：按程序放入樣品。加高壓：有下列幾檔可選 40KV、60KV、80KV 、100KV，若需高壓應先加低壓。選擇加速電壓原則：電壓越高，分辨率越高，反差越?。环粗?，電壓越低分辨率越低，反差越大。加燈絲電源：順時針旋轉(zhuǎn)至限位處（加燈絲電源必須有高壓存在），此時應看到圖象，若不能看到圖象，請與專職人員聯(lián)系，切勿隨意調(diào)整各旋鈕。19觀察:調(diào)整放大倍數(shù)、亮度、樣品XY平移、焦距進行觀察。照相：將要照相部位移至視野中心標記方框內(nèi)，過卷，調(diào)整焦距、亮度至自動曝光兩個綠燈同時亮，抬起熒光屏進行曝光。關機：將放大倍數(shù)調(diào)至1000X，調(diào)整亮度正好充滿熒光屏，取出樣品，燈絲旋