Edastuselektronmikroskoobi tööpõhimõte ja kasutamine
Transmissioonelektronmikroskoop (TEM), optilise mikroskoobiga ei näe vähem kui {{0}},2 um peenstruktuuri, neid struktuure nimetatakse submikroskoopiliseks struktuuriks või ultramikrostruktuuriks. Nende struktuuride nägemiseks on vaja valida valgusallika lühem lainepikkus, et parandada mikroskoobi eraldusvõimet. 1932 Ruska leiutas elektronkiire läbiva elektronmikroskoobi valgusallikana, elektronkiire lainepikkus on palju lühem kui nähtava valguse ja ultraviolettvalguse lainepikkus ning elektronkiire lainepikkus ja elektronkiire emissioon. Sellega pöördvõrdeline pinge ruutjuur tähendab, et mida kõrgem on lühema lainepikkuse pinge. Praegu on TEM-i lahutusvõime kuni 0,2 nm.
Edastuselektronmikroskoobi tööpõhimõte on elektronpüstoli poolt kiiratav elektronkiir vaakumkanalis piki peegli korpuse optilist telge läbi kondensaatoripeegli, kondensaatori peegli kaudu koondub terava, heleda ja ühtlase koha kiireks, proovide kiiritamine proovikambris proovidel; läbi proovide pärast elektronkiirt kandvad näidised sisemise struktuuriinformatsiooniga, proovide tihe läbi elektronide hulk on väike, elektronide hulk, mis edastatakse läbi hõredama, paigutab rohkem elektrone; pärast objektiiviläätse teravustamise lähenemist ja pärast objektiiviläätse konvergentsi fokuseerimist ja esmast suurendust suunatakse elektronkiir vaheobjektiivi alumisse tasandisse ja esimene, teine projektsioonpeeglid integreeritud suurendusega pildistamiseks ning lõpuks projitseeritakse suurendatud elektrooniline kujutis fluorestsentsekraani tahvli vaatlusruum; fluorestseeruv ekraan teisendatakse elektroonilise kujutise nähtavaks kujutiseks, mida kasutaja saab jälgida. Selles jaotises kirjeldatakse iga süsteemi peamisi struktuure ja põhimõtteid.
Transmissioonielektronmikroskoobi pildistamise põhimõtte võib jagada kolmeks juhuks:
1. Neeldumine nagu: kui elektron tulistas proovi massile, tihedusele, on peamine faasi moodustav mõju hajumise efekt. Koha massi paksuse proov elektroni hajumise nurgal on suur, läbi elektroni on väiksem, nagu tumedama heledus. Sellel põhimõttel põhinesid varajased ülekandeelektronmikroskoobid.
2. Difraktsioonipilt: pärast seda, kui elektronkiir on proovi poolt hajutatud, vastab difraktsioonilaine amplituudi jaotus proovi erinevates kohtades proovis oleva kristalli iga osa erinevale difraktsioonivõimele. Kui esineb kristalldefekt, siis defektse osa difraktsioonivõime erineb terve ala difraktsioonivõimest, muutes difraktsioonilaine amplituudi jaotuse ebaühtlaseks ja peegeldades kristallide defekti jaotust.
3. Faasikujutis: kui proov on nii õhuke kui 100Å või vähem, võivad elektronid proovi läbida ja laine amplituudimuutust võib tähelepanuta jätta ning kujutis tuleneb faasimuutusest.
