Uporaba in značilnosti transmisijske elektronske mikroskopijeUporabe in značilnosti transmisijske elektronske mikroskopije
Transmisijski elektronski mikroskop (TEM) je mikroskop visoke ločljivosti, ki se uporablja za opazovanje notranje strukture vzorca. Uporablja elektronski žarek, da prodre v vzorec in oblikuje projicirano sliko, ki se nato interpretira in analizira, da razkrije mikrostrukturo vzorca.
1. Vir elektronov
TEM uporablja elektronski žarek namesto svetlobnega žarka. Transmisijski elektronski mikroskop serije Talos, ki ga je opremil Jifeng Electronics MA Lab, uporablja elektronsko pištolo ultra visoke svetlosti, transmisijski elektronski mikroskop s sferično aberacijo HF5000 pa uporablja elektronsko pištolo s hladnim poljem.
2. Vakuumski sistem
Da bi se izognili interakciji elektronskega žarka s plinom, preden potuje skozi vzorec, je treba celoten mikroskop vzdrževati v pogojih visokega vakuuma.
3. Vzorec prenosa
Vzorec mora biti prozoren, kar pomeni, da lahko elektronski žarek prodre vanj, sodeluje z njim in oblikuje projicirano sliko. Običajno je debelina vzorca v nanometrskem do submikronskem območju. Quarterly je opremljen z več deset Helios serije 5 FIB za pripravo visokokakovostnih ultratankih vzorcev TEM.
4. Sistem za prenos elektronov
Elektronski žarek se fokusira preko prenosnega sistema. Te leče so podobne tistim, ki se uporabljajo v optičnih mikroskopih, a ker so valovne dolžine elektronov veliko krajše od valov svetlobe, je načrtovanje in izdelava leč zahtevnejša.
5. Ravnina slike
Po prehodu skozi vzorec elektronski žarek vstopi v slikovno ravnino. V tej ravnini se informacija iz elektronskega žarka pretvori v sliko in jo zajame detektor.
6. Detektor
Najpogostejši detektorji so fosforni zasloni, kamere CCD (Charge Coupled Device) ali kamere CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Ko elektronski žarek interagira s fosfornim zaslonom v slikovni ravnini, nastane vidna svetloba, kar povzroči projicirano sliko vzorca, ki se pogosto uporablja za iskanje vzorca. Ker je treba fosforni zaslon uporabljati v okolju temne sobe, kar ni uporabniku prijazno, proizvajalci dandanes namestijo kamero na stran fosfornega zaslona, tako da lahko operater TEM opazuje monitor v odprtem okolju in najde vzorce. , nagibanje osi traku in druge operacije, ta neopazna izboljšava je osnova za uresničitev ločitve človeka od stroja.
7. Oblikovanje podobe
Ko elektronski žarek prehaja skozi vzorec, pride v interakcijo z atomskimi in kristalnimi strukturami v vzorcu, sipa in absorbira. Na podlagi teh interakcij bo intenzivnost elektronskega žarka oblikovala slike na slikovni ravnini. Te slike so dvodimenzionalne projicirane slike, vendar je notranja struktura vzorca pogosto tridimenzionalna, zato je treba temu posvetiti posebno pozornost pri razreševanju informacij o notranjih podrobnostih vzorca.
8. Analiza in interpretacija
Z opazovanjem in analiziranjem slik lahko raziskovalci razumejo kristalno strukturo, parametre mreže, kristalne napake, atomsko razporeditev in druge mikrostrukturne informacije vzorca. Jifeng ima strokovno ekipo za analizo materialov, ki lahko strankam zagotovi rešitve za analizo celotnega procesa in profesionalna poročila o analizi materialov.
