電子顯微鏡結構
電子顯微鏡結構
電子顯微鏡是當前應用廣泛的一種顯微鏡,他可以把很細小的物體放大到2000倍,并且可以通過(guò)電子顯微鏡能夠清楚的觀(guān)察到金屬原子的結構,甚至是半導體原子整體排列的狀況,電子顯微鏡是一件非常神奇的儀器,那么電子顯微鏡結構是怎樣的呢?下面小編來(lái)給大家介紹。
電子顯微鏡結構:
電子顯微鏡由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成。
鏡筒主要有電子源、電子透鏡、樣品架、熒光屏和探測器等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個(gè)柱體。
電子透鏡用來(lái)聚焦電子,是電子顯微鏡鏡筒中重要的部件。一般使用的是磁透鏡,有時(shí)也有使用靜電透鏡的。它用一個(gè)對稱(chēng)于鏡筒軸線(xiàn)的空間電場(chǎng)或磁場(chǎng)使電子軌跡向軸線(xiàn)彎曲形成聚焦,其作用與光學(xué)顯微鏡中的光學(xué)透鏡(凸透鏡)使光束聚焦的作用是一樣的,所以稱(chēng)為電子透鏡。光學(xué)透鏡的焦點(diǎn)是固定的,而電子透鏡的焦點(diǎn)可以被調節,因此電子顯微鏡不像光學(xué)顯微鏡那樣有可以移動(dòng)的透鏡系統。
現代電子顯微鏡大多采用電磁透鏡,由很穩定的直流勵磁電流通過(guò)帶極靴的線(xiàn)圈產(chǎn)生的強磁場(chǎng)使電子聚焦。電子源是一個(gè)釋放自由電子的陰極,柵極,一個(gè)環(huán)狀加速電子的陽(yáng)極構成的。陰極和陽(yáng)極之間的電壓差必須非常高,一般在數千伏到3百萬(wàn)伏特之間。它能發(fā)射并形成速度均勻的電子束,所以加速電壓的穩定度要求不低于萬(wàn)分之一。
樣品可以穩定地放在樣品架上,此外往往還有可以用來(lái)改變樣品(如移動(dòng)、轉動(dòng)、加熱、降溫、拉長(cháng)等)的裝置。探測器用來(lái)收集電子的信號或次級信號。真空裝置用以保障顯微鏡內的真空狀態(tài),這樣電子在其路徑上不會(huì )被吸收或偏向,由機械真空泵、擴散泵和真空閥門(mén)等構成,并通過(guò)抽氣管道與鏡筒相聯(lián)接。
電源柜由高壓發(fā)生器、勵磁電流穩流器和各種調節控制單元組成。
以上內容就是對電子顯微鏡結構的介紹了,電子顯微鏡按結構和用途可分為透射式電子顯微鏡、掃描式電子顯微鏡、反射式電子顯微鏡和發(fā)射式電子顯微鏡等。透射式電子顯微鏡常用于觀(guān)察那些用普通顯微鏡所不能分辨的細微物質(zhì)結構;掃描式電子顯微鏡主要用于觀(guān)察固體表面的形貌,也能與X射線(xiàn)衍射儀或電子能譜儀相結合,構成電子微探針,用于物質(zhì)成分分析;發(fā)射式電子顯微鏡用于自發(fā)射電子表面的研究。
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