电子显微镜成像原理

一、透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况:

1、吸收像:当电子射到质量、密度大的样品时,主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。

2、衍射像:电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力,当出现晶体缺陷时,缺陷部分的衍射能力与完整区域不同,从而使衍射波的振幅分布不均匀,反映出晶体缺陷的分布。

3、相位像:当样品薄至100Å以下时,电子可以穿过样品,波的振幅变化可以忽略,成像来自于相位的变化。

二、扫描电子显微镜成像原理

扫描电子显微镜通过用聚焦电子束扫描样品的表面来产生样品表面的图像。

电子与样品中的原子相互作用,产生包含关于样品的表面测绘学形貌和组成的信息的各种信号。电子束通常以光栅扫描图案扫描,并且光束的位置与检测到的信号组合以产生图像。

扫描电子显微镜可以实现分辨率优于1纳米。样品可以在高真空,低真空,湿条件(用环境扫描电子显微镜)以及宽范围的低温或高温下观察到。

最常见的扫描电子显微镜模式是检测由电子束激发的原子发射的二次电子。可以检测的二次电子的数量,取决于样品测绘学形貌,以及取决于其他因素。

通过扫描样品并使用特殊检测器收集被发射的二次电子,创建了显示表面的形貌的图像。它还可能产生样品表面的高分辨率图像,且图像呈三维,鉴定样品的表面结构。

透射电子显微镜原理

望远镜和显微镜的原理

显微镜

1、光学显微镜成像原理

当把待观察物体放在物镜焦点外侧靠近焦点处时,在物镜后所成的实像恰在目镜焦点内侧靠近焦点处,经目镜再次放大成一虚像。观察到的是经两次放大后的倒立虚像。

2、电子显微镜成像原理

电子显微镜是根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器。电子显微镜的分辨能力以它所能分辨的相邻两点的最小间距来表示。20世纪70年代,透射式电子显微镜的分辨率约为0.3纳米(人眼的分辨本领约为0.1毫米)。现在电子显微镜最大放大倍率超过300万倍,而光学显微镜的最大放大倍率约为2000倍,所以通过电子显微镜就能直接观察到某些重金属的原子和晶体中排列整齐的原子点阵。

望远镜:

一、折射望远镜 用透镜作物镜的望远镜.分为两种类型:由凹透镜作目镜的称 伽利略望远镜 ;由凸透镜作目镜的称开 普勒望远镜 .因单透镜物镜色差和球差都相当严重,现代的折射望远镜常用两块或两块以上的透镜组

折射望远镜分为伽利略结构和开普勒结构两类。其中,伽利略结构历史最悠久,其目镜为凹透镜,

2、反射望远镜

牛顿望远镜

其物镜是凹面反射镜,没有色差,而且将凹面制成旋转抛物面即可消除球差。凹面上镀有反光膜,通常是铝。反射望远镜镜筒较短,而且易于制造更大的口径,所以现代大型天文望远镜几乎无一例外都是反射结构。

电子显微镜的工作原理是什么为什么电子显微镜分辨率更高

光学显微镜放大的倍数较电子显微镜小,光学显微镜只能观察显微结构,如细胞、叶绿体等,而电子显微镜能够观察亚显微结构,即可以看见细胞器的结构以及病毒、细菌等电子显微镜是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向,从而产生立体角散射。

散射角的大小与样品的密度、厚度相关,因此可以形成明暗不同的影像,影像将在放大、聚焦后在成像器件(如荧光屏、胶片、以及感光耦合组件)上显示出来。

由于电子的德布罗意波长非常短,透射电子显微镜的分辨率比光学显微镜高的很多,可以达到0.1~0.2nm,放大倍数为几万~百万倍。

因此,使用透射电子显微镜可以用于观察样品的精细结构,甚至可以用于观察仅仅一列原子的结构,比光学显微镜所能够观察到的最小的结构小数万倍。

TEM在中和物理学和生物学相关的许多科学领域都是重要的分析方法,如癌症研究、病毒学、材料科学、以及纳米技术、半导体研究等等。深圳博视达光学仪器

透射电子显微镜的功能有哪些呢

stem是既有透射电子显微镜又有扫描电子显微镜的显微镜。象sem一样,stem用电子束在样品的表面扫描,但又象tem,通过电子穿透样品成像。stem能够获得tem所不能获得的一些关于样品的特殊信息。stem技术要求较高,要非常高的真空度,并且电子学系统比tem和sem都要复杂。

优点

  1.利用扫描透射电子显微镜可以观察较厚的试样和低衬度的试样。

  2.利用扫描透射模式时物镜的强激励,可以实现微区衍射。

  3.利用后接能量分析器的方法可以分别收集和处理弹性散射和非弹性散射电子。

扫描电镜工作原理

扫描电子显微镜是一种利用高能聚焦电子束扫描样品表面,从而获得样品信息的电子显微镜。所以其使用电子束为照明源,电子束在样品表面扫描,利用电子和物质作用所产生的信息结合电子光学原理进行成像。

判断扫描电镜性能主要依据分辨率和有效放大倍数。分辨率即能够分辨的小距离。

透射电子显微镜原理

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