Elektronimikroskoopin kuvantamisjärjestelmä
1. Objektiivilinssi ja stigmaattori
Objektiivi on kuvantamisjärjestelmän ensimmäinen kuvantamislinssi. Elektronimikroskoopin suorituskyky määräytyy pääasiassa objektiivin optisten ominaisuuksien mukaan. Objektiivin mahdolliset epätäydellisyydet suurentuvat entisestään kuvausjärjestelmän muilla linsseillä. Siksi objektiivin aberraation on oltava mahdollisimman pieni ja suurennus riittävän suuri, ja objektiivin linssi, jolla on voimakas viritys, lyhyt polttoväli (1.5-3mm) ja objektiivilinssin kalvo ovat yleensä käytetään vähentämään pallopoikkeamaa. Koska optinen aukko on liian pieni, objektiivilinssin resoluutio heikkenee diffraktiovaikutuksen vuoksi ja elektronisäteen häiriöt ovat voimakkaita optisen reunan saastevaikutuksen vuoksi, joten optinen aukko ei voi olla liian pieni .
Stigmatisaattori on tärkeä osa objektiivin objektiivin tarkkuuden parantamista. Se käyttää magneettikenttää säädettävällä voimakkuudella ja suunnalla korjaamaan ei-akselisymmetrisen objektiivin aiheuttamaa aksiaalista astigmatismia.
Yleisesti käytetty sähkömagneettinen stigmatisaattori koostuu kahdesta neljän sähkömagneettiparin ryhmästä, jotka on asennettu tasaisesti napakappaleiden välisen raon ympärille. Muodostuneet kaksi elliptistä korjaavaa magneettikenttää ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden, ja muuttamalla kahden sähkömagneettisen sarjan viritysintensiteettiä ja magneettikentän suuntaa voidaan muodostaa ei-kiertosymmetrinen korjaava magneettikenttä. Jos sen voimakkuus on yhtä suuri kuin linssin astigmatismikenttä ja suunnat ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden, se voi poistaa hajataitteisuuden.
2. Välipeili ja projektiopeili
Välipeili on heikko magneettinen linssi, jolla on pitkä polttoväli ja vaihteleva suurennus. Napakappaleen sisäreikä on suurempi ja suurennus on välillä 0-20. Kun suurennus on suurempi kuin 1, sitä käytetään objektiivipeilin suurentamiseen; kun suurennus on pienempi kuin 1, sitä käytetään objektiivipeilin pienentämiseen.
Projektoripeili on lyhyen polttovälin vahva magneettinen linssi, jossa käytetään ylös ja alas symmetrisiä pienen aukon napakenkiä - suuren suurennuksen saamiseksi. Projektiopeilillä on tietty viritysvirta, joka suurentaa keskimmäistä kuvaa ja heijastaa sen fluoresoivalle näytölle.
3. Kolmivaiheinen vahvistus
Elektronimikroskoopin suurimman suurennuksen määräävät sellaiset tekijät kuin instrumentin suorituskyky, valokuvauspohjalevyn (tai fluoresoivan näytön) resoluutio jne. Yleisesti ottaen toissijainen suurennosjärjestelmä voi saada elektronisen kuvan, joka on suurennettu noin 200,000 kertaa. Objektiivi suurentaa näytteen yksityiskohdat 100-kertaiseksi ja muodostaa kuvan objektiivipeilillä, kun taas välipeili suurentaa objektiivin kuvan 20-kertaisesti ja kuvaa sen projektiopeiliin; projektiopeili suurentaa välipeilin kuvan 100-kertaiseksi ja muodostaa kuvan fluoresoivalle näytölle. Vahvistettujen munkkien lukumäärän säätö voidaan toteuttaa muuttamalla keskiosan jännitysvirtaa. Kun keskikaupungin viritysvirtaa on muutettu, objektiivin linssin viritysvirtaa on myös muutettava asianmukaisesti sen varmistamiseksi, että objektiivin peilitaso sekoittuu keskimmäisen asennuspinnan kanssa, jotta saadaan selkeä kuva objektiivista. keskipiste.
Kolmivaiheisessa kuvantamisjärjestelmässä, jos kohteen viritysvirtaa muutetaan, objektiivin linssin kuva voidaan tehdä keskikiinnikkeen alle.
Kohdepeili on "virtuaaliobjekti", joka muodostetaan pieneksi todelliseksi kuvaksi projektiopeilin objektipinnalle A. Projektiopeili kuvataan fluoresoivalle näytölle, jolloin saadaan tuhansia - kymmeniätuhansia kertoja suurennettu elektroninen kuva. Tällä menetelmällä aikaansaatua kuvan vääristymää voidaan vähentää kompensoimalla keskinäinen välipeilin piippuvääristymä ja projektiopeilin tyynyvääristymä.
Jos objektiivi on kiinni ja kuvantamiseen käytetään välipeiliä kohdekaupungin sijaan, suurennus voidaan pienentää noin 100-300 plussaan ja saadaan kuvia suuremmalla näkökentällä.
