电子显微镜是目前应用最广泛的显微镜。它可以将小物体放大到2000倍,通过电子显微镜可以清晰地观察到金属原子的结构,甚至半导体原子的整体排列。电子显微镜是一种非常美妙的仪器。电子显微镜的结构是什么?让我们来介绍一下。
电子显微镜结构:
电子显微镜由镜筒、真空装置和电源柜三部分组成。
镜筒主要有电子源、电子镜片、样品架、显示屏、探测器等部件,这些部件一般由上到下组装成一个柱体。
电子透镜用于聚焦电子,是电子显微镜最重要的部分。通常使用磁性透镜,有时使用静电透镜。它使用一个对称的空间电场或磁场,使电子轨迹弯曲到轴上,与光学显微镜中的光学透镜(凸透镜)相同,因此被称为电子透镜。光学透镜的焦点是固定的,电子透镜的焦点可以调整,因此电子显微镜不能像光学显微镜那样移动透镜系统。
现代电子显微镜主要使用电磁透镜,通过非常稳定的直流励磁电流通过极靴线圈产生的强磁场对电子进行聚焦。电子源是一个负极,一个释放自由电荷的网格,一个环加速电子的阳极。阴极和阳极之间的电压差必须非常高,通常在数千伏到300万伏之间。它可以发射和形成一个均匀的电子束,因此加速电压的稳定性要求不小于万分之一。
样品可以稳定地放置在样品架上,此外,通常还有一些装置可以用来改变样品(如移动、旋转、加热、降温、拉长等)。探测器用于收集电子信号或二次信号。真空装置用于确保显微镜中的真空状态,使电子不会被其路径吸收或偏转由机械真空泵、扩散泵和真空阀组成,并通过排气管与镜筒连接。
电源柜由高压发电机、励磁电流稳定器和各种调节控制单元组成。
以上内容是对电子显微镜结构的介绍。电子显微镜根据其结构和用途可分为散射电子显微镜、扫描电子显微镜、反射电子显微镜和发射电子显微镜。散射电子显微镜常用于观察普通显微镜无法区分的小物质结构;扫描电子显微镜主要用于观察固体表面的形状,也可与X射线衍射仪或电子能谱仪结合形成物质成分分析的电子微探头;发射电子显微镜用于研究发射电子表面。