Застосування та основні характеристики просвічуючих електронних мікроскопів
Трансмісійний електронний мікроскоп (ТЕМ) – це мікроскоп із високою-роздільністю, який використовується для спостереження внутрішньої структури зразка. Він використовує електронний промінь, щоб проникнути в зразок і сформувати проектоване зображення, яке потім інтерпретується та аналізується для виявлення мікроструктури зразка.
1. Електронне джерело
ПЕМ використовує електронні пучки замість світлових променів. Просвічуючий електронний мікроскоп серії Talos, обладнаний лабораторією Jifeng Electronics MA, використовує електронні гармати над-високої яскравості, тоді як трансмісійний електронний мікроскоп зі сферичною аберацією HF5000 використовує електронні гармати холодного поля.
2. Вакуумна система
Щоб уникнути взаємодії між електронним пучком і газом перед проходженням через зразок, весь мікроскоп повинен зберігатися в умовах високого вакууму.
3. Зразок передачі
Зразок має бути прозорим, тобто електронний промінь може проникати через нього, взаємодіяти з ним і формувати проектоване зображення. Зазвичай товщина зразка коливається від нанометрів до субмікронів. Jifeng Electronics оснащено десятками FIB серії Helios 5 для підготовки високо{3}}якісних над-тонких зразків ПЕМ.
4. Електронна система передачі
Електронний промінь фокусується через систему передачі. Ці лінзи подібні до лінз в оптичних мікроскопах, але через набагато коротшу довжину хвилі електронів порівняно зі світловими хвилями, вимоги до дизайну та виготовлення лінз вищі.
5. Як літак
Пройшовши через зразок, електронний промінь потрапляє в площину зображення. На цій площині інформація електронного пучка перетворюється на зображення та фіксується детектором.
6. Детектор
Найпоширенішими детекторами є флуоресцентні екрани, камери ПЗС (пристрої із зарядовим зв’язком) або камери КМОП (комплементарні металооксидні напівпровідники). Коли електронний промінь взаємодіє з флуоресцентним екраном на площині зображення, генерується видиме світло, що формує проектоване зображення зразка, яке зазвичай використовується для пошуку зразків. У зв’язку з тим, що флуоресцентні екрани потрібно використовувати в темній кімнаті, і вони не-зручні для користувача, виробники тепер встановлюють камеру над стороною флуоресцентного екрана, що дозволяє операторам ТЕМ спостерігати за дисплеєм у яскравому середовищі, шукати зразки, нахиляти вісь стрічки та виконувати інші операції. Це непомітне вдосконалення є основою для досягнення відокремлення людини-від машини.
7. Сформувати імідж
Коли електронний промінь проходить через зразок, він взаємодіє з атомами та кристалічною структурою всередині зразка, розсіюючи та поглинаючи. На основі цих взаємодій інтенсивність електронного пучка сформує зображення на площині зображення. Усі ці зображення є дво{2}}вимірними проекційними зображеннями, але внутрішня структура зразка часто три-вимірна, тому на це слід звернути особливу увагу під час аналізу детальної інформації всередині зразка.
8. Аналіз і пояснення
Спостерігаючи та аналізуючи зображення, дослідники можуть зрозуміти інформацію про мікроструктуру зразка, таку як кристалічна структура, параметри решітки, кристалічні дефекти, розташування атомів тощо. Jifeng має професійну групу аналізу матеріалів, яка може надати клієнтам повні рішення для аналізу процесу та професійні звіти про аналіз матеріалів.
