Edastuselektronmikroskoopide rakendused ja põhiomadused
Transmissioonelektronmikroskoop (TEM) on suure eraldusvõimega{0}}mikroskoop, mida kasutatakse proovi sisemise struktuuri jälgimiseks. See kasutab elektronkiirt, et tungida proovi ja moodustada projitseeritud kujutis, mida seejärel tõlgendatakse ja analüüsitakse, et paljastada proovi mikrostruktuur.
1. Elektrooniline allikas
TEM kasutab valguskiirte asemel elektronkiire. Jifeng Electronics MA Laboratory'is asuv Talose seeria ülekandeelektronmikroskoop kasutab üli-kõrge heledusega elektronkahureid, sfäärilise aberratsiooni ülekandeelektronmikroskoobis HF5000 aga külmvälja elektronkahureid.
2. Vaakumsüsteem
Et vältida elektronkiire ja gaasi vastastikmõju enne proovi läbimist, tuleb kogu mikroskoopi hoida kõrgvaakumi tingimustes.
3. Edastamise näidis
Näidis peab olema läbipaistev, mis tähendab, et elektronkiir suudab selle läbi tungida, sellega suhelda ja moodustada projitseeritud kujutise. Tavaliselt on proovi paksus nanomeetritest submikronideni. Jifeng Electronics on varustatud kümnete Helios 5 seeria FIB-dega, et valmistada kvaliteetseid üliõhukesi TEM-proove-.
4. Elektrooniline ülekandesüsteem
Elektronkiir fokusseeritakse läbi ülekandesüsteemi. Need läätsed on sarnased optiliste mikroskoopide omadega, kuid elektronide palju lühema lainepikkuse tõttu võrreldes valguslainetega on läätsede disaini- ja tootmisnõuded kõrgemad.
5. Nagu lennuk
Pärast proovi läbimist siseneb elektronkiir kujutise tasapinnale. Sellel tasapinnal muundatakse elektronkiire informatsioon kujutiseks ja jäädvustatakse detektoriga.
6. Detektor
Levinumad detektorid on fluorestsentsekraanid, CCD (Charge Coupled Device) kaamerad või CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) kaamerad. Kui elektronkiir interakteerub kujutise tasapinnal oleva fluorestsentsekraaniga, tekib nähtav valgus, mis moodustab proovist projitseeritud kujutise, mida tavaliselt kasutatakse proovide otsimiseks. Kuna fluorestseeruvaid ekraane tuleb kasutada pimedas ruumikeskkonnas ja need ei ole kasutajasõbralikud, paigaldavad tootjad nüüd fluorestsentsekraani külje kohale kaamera, mis võimaldab TEM-operaatoritel jälgida ekraani eredas keskkonnas, et otsida näidiseid, kallutada vöö telge ja teha muid toiminguid. See silmapaistmatu täiustus on inimeste-masinate eraldamise aluseks.
7. Moodustage pilt
Kui elektronkiir proovi läbib, interakteerub see proovi sees olevate aatomite ja kristallstruktuuriga, hajudes ja neeldudes. Nende interaktsioonide põhjal moodustab elektronkiire intensiivsus kujutise kujutise tasapinnal. Need kujutised on kõik kahe-mõõtmelised projektsioonikujutised, kuid näidise sisemine struktuur on sageli kolme-mõõtmeline, nii et näidises oleva üksikasjaliku teabe analüüsimisel tuleks sellele erilist tähelepanu pöörata.
8. Analüüs ja selgitus
Pilte vaadeldes ja analüüsides saavad teadlased aru proovi mikrostruktuuri teabest, nagu kristallstruktuur, võre parameetrid, kristallide defektid, aatomite paigutus jne. Jifengil on professionaalne materjalianalüüsi meeskond, kes suudab pakkuda klientidele täielikke protsessianalüüsi lahendusi ja professionaalseid materjalianalüüsi aruandeid.
