Transmissioelektronimikroskoopin käyttötarkoitukset ja ominaisuudet Transmissioelektronimikroskoopin käyttötavat ja ominaisuudet
Transmissioelektronimikroskooppi (TEM) on korkearesoluutioinen mikroskooppi, jota käytetään tarkkailemaan näytteen sisäistä rakennetta. Se käyttää elektronisädettä tunkeutumaan näytteeseen ja muodostamaan projisoidun kuvan, joka sitten tulkitaan ja analysoidaan paljastamaan näytteen mikrorakenne.
1. Elektronilähde
TEM käyttää elektronisuihkua valonsäteen sijaan. Jifeng Electronics MA Labin varustamassa Talos-sarjan transmissioelektronimikroskoopissa käytetään ultrakorkean kirkkauden elektronitykkiä ja pallopoikkeaman transmissioelektronimikroskoopissa HF5000 kylmäkenttäelektronitykkiä.
2. Tyhjiöjärjestelmä
Jotta elektronisuihku ei joutuisi vuorovaikutukseen kaasun kanssa ennen kuin se kulkee näytteen läpi, koko mikroskooppia on pidettävä korkeatyhjiöolosuhteissa.
3. Lähetysnäyte
Näytteen on oltava läpinäkyvä, mikä tarkoittaa, että elektronisuihku voi tunkeutua sen läpi, olla vuorovaikutuksessa sen kanssa ja muodostaa projisoidun kuvan. Tyypillisesti näytteen paksuus on nanometristä alle mikroniin. Quarterly on varustettu kymmenillä Helios 5 -sarjan FIB:illä korkealaatuisten ultraohuiden TEM-näytteiden valmistukseen.
4. Elektronien lähetysjärjestelmä
Elektronisuihku fokusoidaan siirtojärjestelmän kautta. Nämä linssit ovat samanlaisia kuin optisissa mikroskoopeissa käytetyt, mutta koska elektronien aallonpituudet ovat paljon lyhyempiä kuin valoaallot, linssien suunnittelu ja valmistus on vaativampaa.
5. Kuvataso
Näytteen läpi kulkemisen jälkeen elektronisuihku tulee kuvatasolle. Tässä tasossa elektronisäteen informaatio muunnetaan kuvaksi ja vangitaan detektorilla.
6. Ilmaisin
Yleisimmät ilmaisimet ovat fosforinäytöt, CCD-kamerat (Charge Coupled Device) tai CMOS-kamerat (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Kun elektronisuihku on vuorovaikutuksessa kuvatasossa olevan fosforinäytön kanssa, syntyy näkyvää valoa, mikä johtaa näytteestä projisoituun kuvaan, jota käytetään usein näytteen löytämiseen. Koska fosforinäyttöä on käytettävä pimeässä ympäristössä, mikä ei ole käyttäjäystävällinen, valmistajat asentavat nykyään kameran fosforinäytön sivulle, jotta TEM-operaattori voi tarkkailla näyttöä avoimessa ympäristössä näytteiden löytämiseksi. , kallista nauhan akselia ja muita toimintoja, tämä huomaamaton parannus on ihmisen ja koneen välisen eron toteutumisen perusta.
7. Kuvanmuodostus
Kun elektronisäde kulkee näytteen läpi, se on vuorovaikutuksessa näytteen sisällä olevien atomi- ja kiderakenteiden kanssa siroamalla ja absorboimalla. Näiden vuorovaikutusten perusteella elektronisäteen intensiteetti muodostaa kuvia kuvatasolle. Nämä kuvat ovat kaksiulotteisia projisoituja kuvia, mutta näytteen sisäinen rakenne on usein kolmiulotteinen, joten tähän tulee kiinnittää erityistä huomiota näytteen sisäisiä yksityiskohtia koskevien tietojen selvittämisessä.
8. Analyysi ja tulkinta
Kuvia tarkkailemalla ja analysoimalla tutkijat voivat ymmärtää näytteen kiderakennetta, hilaparametreja, kidevirheitä, atomien järjestystä ja muuta mikrorakenneinformaatiota. Jifengillä on ammattimainen materiaalianalyysitiimi, joka voi tarjota asiakkaille koko prosessin analyysiratkaisuja ja ammattimaisia materiaalianalyysiraportteja.
