Opitaan elektronimikroskooppien tyypeistä Opitaan elektronimikroskooppien tyypeistä
Elektronimikroskoopit voidaan jakaa rakenteen ja käyttötarkoituksensa mukaan transmissioelektronimikroskooppeihin, pyyhkäisyelektronimikroskooppeihin, heijastuselektronimikroskooppeihin ja emissioelektronimikroskooppeihin.
Transmissioelektronimikroskooppeja käytetään usein tarkkailemaan pieniä materiaalirakenteita, joita ei voida erottaa tavallisilla mikroskoopeilla; pyyhkäisyelektronimikroskooppeja käytetään pääasiassa kiinteiden pintojen morfologian tarkkailuun, ja ne voidaan myös yhdistää röntgendiffraktometreihin tai elektronienergiaspektrometreihin elektronien muodostamiseksi Mikrokoettimia käytetään materiaalin koostumusanalyysiin; emissioelektronimikroskooppeja käytetään itsesäteilevien elektronipintojen tutkimiseen.
1. Transmissioelektronimikroskooppi
Se on nimetty siitä, että elektronisäde tunkeutuu näytteeseen ja käyttää sitten elektronilinssiä kuvan kuvaamiseen ja suurentamiseen. Sen valopolku on samanlainen kuin optisen mikroskoopin, ja se voi saada suoraan näytteen projektion. Objektiivin linssijärjestelmää vaihtamalla voidaan suoraan suurentaa kuvaa objektiivin polttopisteessä.
Tästä voidaan saada elektronidiffraktiokuvia. Tätä kuvaa voidaan käyttää analysoimaan näytteen kiderakennetta. Tämän tyyppisessä elektronimikroskoopissa kuvan yksityiskohtien kontrasti muodostuu elektronisuihkun sironnasta näytteen atomeilla. Koska elektronien täytyy kulkea näytteen läpi, näytteen on oltava hyvin ohut.
Näytteen paksuuden määräävät näytteen muodostavien atomien atomipainot, jännite, jolla elektronit kiihtyvät, ja haluttu resoluutio. Näytteen paksuus voi vaihdella muutamasta nanometristä useisiin mikrometreihin.
Mitä suurempi atomipaino ja pienempi jännite, sitä ohuempi näytteen tulee olla. Näytteen ohuemmassa tai pienemmän tiheyden osassa on vähemmän elektronisäteen sirontaa, joten enemmän elektroneja kulkee objektiivilinssin aukon läpi ja osallistuu kuvantamiseen, jolloin kuva näyttää kirkkaammalta. Sitä vastoin näytteen paksummat tai tiheämmät osat näyttävät tummemmilta kuvassa. Jos näyte on liian paksu
2. Pyyhkäisyelektronimikroskooppi
Pyyhkäisyelektronimikroskoopin elektronisäde ei kulje näytteen läpi, vaan vain fokusoi elektronisuihkun pienelle alueelle näytteestä niin paljon kuin mahdollista ja skannaa sitten näytteen rivi riviltä. Tulevat elektronit saavat sekundäärielektroneja virittymään näytteen pinnalta.
Mikroskoopin havaitsemat elektronit ovat hajallaan jokaisesta pisteestä. Näytteen viereen sijoitettu tuikekide vastaanottaa nämä toissijaiset elektronit ja vahvistaa niitä moduloimaan kuvaputken elektronisuihkun intensiteettiä, mikä muuttaa kuvaputken fluoresoivan näytön kirkkautta. Kuva on kolmiulotteinen kuva, joka heijastaa näytteen pintarakennetta.
Kuvaputken poikkeutuskela jatkaa pyyhkäisyä synkronisesti näytteen pinnalla olevan elektronisuihkun kanssa siten, että kuvaputken fluoresoiva näyttö näyttää näytepinnan topografisen kuvan, joka on samanlainen kuin teollisuustelevision toimintaperiaate. Koska tällaisessa mikroskoopissa olevien elektronien ei tarvitse siirtyä näytteen läpi, jännitteen, jolla niitä kiihdytetään, ei tarvitse olla kovin korkea.
3. Elektroninen digitaalinen mikroskooppi
Yleisesti ottaen digitaalisten mikroskooppien tulisi ehdottomasti kuulua optisten mikroskooppien luokkaan. Digitaalinen mikroskooppi on korkean teknologian tuote, joka on onnistuneesti kehitetty yhdistämällä täydellisesti huippuluokan optinen mikroskooppitekniikka, edistynyt valosähköinen muunnostekniikka ja LCD-näyttötekniikka. Tuloksena voimme toistaa mikroskooppisen kentän tutkimuksen perinteisestä tavallisesta kiikareista monitoriin, mikä parantaa työn tehokkuutta.
