透射电镜高中低倍光路图

透射电镜
纸制品加工、基本原理
(一)分辨本领与放大倍数
分辨本领是指能够分辨物体上两点之间的最小距离。光学显微镜与电镜的分 辨率相差达1000倍,因为光镜的分辨本领受到衍射效应的限制。当光线从一点 出发透过显微镜时,所成的像不再是一点而是一个周围带有阴影的光斑。如果物 体上两个质点靠得很近,所成的像就可能分辨不清。也就是说,光的波动性给光 学显微镜规定了一个分辨本领的限制。光镜的分辨本领最终只能达到约为照明波 长的0。4倍。
放大倍数是指物体经过仪器放大后的像与物的大小之比。放大了的像还可多 次放大,但到一定限度后继续放大时便不能增加细节,这是分辨本领的限制所致。 不能增加图像细节的放大倍数称为空放大,而与分辨本领相应的最高放大倍数称 为有效放大倍数,为眼的分辨本领与仪器的分辨本领之比。
(二)电子波(束)特性
为了提高显微镜的分辨本领,就需要寻波长更短的光波作照明。1924年 法国学者德。布罗依等人创立了波动力学,提出了物质波的概念,指出高速运动 的粒子不仅具有粒子性,而且具有波动性。这个假设不久就为电子衍射实验所证 实。衍射是波动的特性,高速运动的电子能发生衍射,证明它是一种波。它具有 波动所具有的共同特征量一一波长、频率、振幅、相位等,并且服从于波动的规 律。
(三)磁透镜的光学性质和聚焦原理
电镜实质上是电子透镜的组合。电子透镜有静电透镜和磁透镜二种。
磁透镜的聚焦原理:电子在进入磁场后受到磁场(洛伦兹力)作用,使电子束 产生两种运动一一旋转和折射,而电子在磁场中的旋转与折射是各自进行的。因 此,在讨论磁透镜的聚焦作用时就可以暂不考虑电子的旋转,这样,电子在磁透 镜的折射与光通过玻璃凸透镜的聚焦作用相似了。正如玻璃凸透镜可用于放大成 像一样。磁透镜也能用于放大成像,而且还可以借用几何光学中的光线作图法与 术语,如用焦点、焦距、物距、像距等概念来描述电子在磁透镜的运动轨迹。
电子发射的电子在阳极加速电压的作用下,高速地穿过阳极孔,被聚光镜 会聚成很细的电子束照明样品。因为电子束穿透能力有限,所以要求样品做得很 薄,观察区域的厚度在200nm左右。由于样品微区的厚度、平均原子序数、晶体 结构或位向有差别,使电子束透过样品时发生部分散射,其散射结果使通过物镜 光阑孔的电子束强度产生差别,经过物镜聚焦放大在其像平面上,形成第一幅反 映样品微观特征的电子像。然后再经中间镜和投影镜两级放大,投射到荧光屏上 对荧光屏感光,即把透射电子的强度转换为人眼直接可见的光强度分布,或由照 相底片感光记录,从而得到一幅具有一定衬度的高放大倍数的图像。
二、透射电镜的基本结构
透射电子显微镜是以波长极短的电子束作为照明源,用电磁透镜聚焦成像的 一种高分辨本领、高放大倍数的电子光学仪器。它由电子光学系统(镜筒)、电 源和控制系统、真空系统三部分组成。
空转锁三、镜筒结构
磁卡复制1)照明部分
照明部分由电子、双聚光镜、光阑组、电子束平移、倾斜装置和消象散器 组成。它的作用是提供一束亮度大、孔径角小、相干性好、稳定度高的电子束照 射到待分析的样品上。
①电子
电子是电镜的照明源,由阴极,栅极和阳极组成。阴极通常用0。1mm直 径鸨丝做成V型,也可采用LaB6晶体或场发射电子,目前常用的灯丝是LaB6。 阴极的作用就是发射电子,栅极(也叫控制极)由一个圆筒形金属帽做成并和阴 极一起组装在一个高压瓷瓶上,栅极电位较阴极为负,通过改变它的电位来控制 电子束流的大小和像的亮度,阳极则是一个T型中空金属园筒,阴阳两极之间有 较高的电位差,阳极由下面还有四级极可使电子进一步加速,电子束进一步地聚 焦准直。阴极发射的电子可以获得足够大的功能,形成定向高速电 流,为了安 全,阳极接地,而灯丝处于负高压状态。
②双聚光透镜
聚光镜是电磁透镜,对电子束有会聚作用,电磁透镜由带缺口的高导磁软磁 材料回路和嵌在其中的激磁线圈组合而成,激磁线圈通电时,缺口间隔全形成轴 对称磁场。电磁透镜的
强度,也就是缺口间隙处磁场强度,它与线圈匝数N以及 线圈中流过的电流I的乘积NI成正比,一束进入轴对称磁场的电子束会由于电 磁交互作用而会聚于一点,这一点称透镜的焦点,焦点到透镜中心的距离叫焦距。
2)成像放大部份led压边机
这部份由样品室、物镜,二级中间镜和二级投影镜组成。样品室位于照明部 份和物镜之间,它的作用是通过样品传递移动装置,在不破坏镜筒真空的情况下, 使样品在物镜的极靴孔内平移和倾转。
垃圾分类机
3)观察记录部分
在投影镜的下面是电子显微像的观察和记录系统。这部分由带铅玻璃窗口的 观察室和装有发片盒和收片盒的照相室以及CCD (数码相机)组成。观察室内的 萤光屏用发黄绿光的硫化锌镉类荧光粉制作,荧光屏在电子束照射下,呈现出 与样品的组织结构相对应的电子图像,从而将肉眼看不到的电子像转化为可见光
像。移动样品台,可以观察到不同区域样品的组织结构,调节物镜激磁电流(聚 焦)可以使荧光屏上的图像清晰。图像调清晰后,按动观察室外的按钮,荧光屏 转动90°,将荧光屏从光路上移开,使电子束继续沿光轴下行,放置在荧光屏 下的发片盒内的电子感光版(电镜底片)就可以把观察到的样品图像连同该操作 条件下的加速电压、放大倍率以及底片的顺序等一起记录下来。
四、成像光路图
1、高放大倍数光路图
由电子发射的电子束经聚光镜聚焦照射到试 样上,透过试样的电子经物镜放大在中间镜上方形 成一级放大实像,中间镜以一级实像作为物,这时 中间镜放大倍数较高,在投影镜上方形成二级放大 实像,投影镜以二级实像为物进一步放大并投影到荧光屏上,形成三级放大实像。
可获得几万倍至几十万倍的电子显微图像。一般用于观察晶体缺陷。
2、中放大倍数光路图
由电子发射的电子束经聚光镜聚焦照射到试 样上,降低物镜的放大倍数,透过试样的电子经物镜 获得放大倍数较低的一级放大实像,中间镜以一级实 像作为物,这时中间镜放大倍数小于1,故在投影镜 上方获得一个缩小了的像,投影镜以中间镜形成的缩 小的像为物
进一步放大并投影到荧光屏上,可获得几千倍至几万倍的电子显微图 像。一般用于观察金属显微组织。
3、低放大倍数光路图
关闭物镜,以中间镜作为物镜,由电子发射 的电子束经聚光镜聚焦照射到试样上,透过
试样的 电子经物镜放大在中间镜下方形成一级放大实像, 投影镜以一级实像为物放大形成二级放大实像并投 影到荧光屏上。可获得几百倍至1500倍的电子显微 图像。
五、对中与合轴调整
1)合轴的目的:合轴是一种操作,即通过机械和电参数的调整,使电子光学 系统中的电子,各组透镜,荧光屏的中心在同一轴线上。
多功能鼠标合轴的操作要领
1、查明各类不合轴现象;
2、采取针对性的合轴操作。
不合轴的类型:

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