Приложения и характеристики на трансмисионната електронна микроскопия
Трансмисионната електронна микроскопия (TEM) е микроскоп с висока разделителна способност, използван за наблюдение на вътрешната структура на пробите. Той използва електронен лъч, за да проникне в пробата и да формира проектирано изображение, което след това се интерпретира и анализира, за да разкрие микроструктурата на пробата.
1. Електронен източник
ТЕМ използва електронен лъч вместо лъч светлина. Трансмисионният електронен микроскоп от серията Talos, оборудван от Jifeng Electronic MA Laboratory, използва електронен пистолет със свръхвисока яркост, докато трансмисионният електронен микроскоп със сферична аберация HF5000 използва електронен пистолет със студено поле.
2. Вакуумна система
За да се избегне взаимодействието между електронния лъч и газа преди преминаване през пробата, целият микроскоп трябва да се поддържа при условия на висок вакуум.
3. Проба на предаване
Пробата трябва да е прозрачна, което означава, че електронният лъч може да проникне през нея, да взаимодейства с нея и да формира проектирано изображение. Обикновено дебелината на пробата варира от нанометри до субмикрони. Jifeng Electronics е оборудвана с десетки FIB от серия Helios 5 за подготовка на висококачествени ултратънки TEM проби.
4. Електронна система за предаване
Електронният лъч се фокусира чрез предавателна система. Тези лещи са подобни на лещите в оптичните микроскопи, но поради много по-късата дължина на вълната на електроните в сравнение със светлинните вълни, изискванията за проектиране и производство на лещите са по-високи.
5. Равнина на изображението
След преминаване през пробата, електронният лъч навлиза в равнина на изображението. На тази равнина информацията от електронния лъч се преобразува в изображение и се улавя от детектора.
6. Детектор
Най-често срещаните детектори са флуоресцентни екрани, камери с CCD (устройство със зарядна връзка) или CMOS (комплементарно устройство с полупроводников метален оксид). Когато електронен лъч взаимодейства с флуоресцентен екран в равнината на изображението, се генерира видима светлина, образувайки проектирано изображение на пробата, което обикновено се използва за локализиране на пробата. Поради необходимостта от флуоресцентни екрани, които да се използват в среда на тъмна стая, която не е лесна за използване от потребителя, настоящите производители ще инсталират камера отстрани на флуоресцентния екран, което позволява на операторите на ТЕМ да наблюдават дисплея в ярка светлина среда за търсене на проби, накланяне на вала на колана и други операции. Това незабележимо подобрение е основата за постигане на разделяне човек-машина.
7. Формиране на образ
Когато електронният лъч преминава през пробата, той взаимодейства с атомите и кристалната структура вътре в пробата, разсейвайки и абсорбирайки. Въз основа на тези взаимодействия, интензитетът на електронния лъч ще формира изображение в равнината на изображението. Всички тези изображения са двуизмерни проекционни изображения, но вътрешната структура на извадката често е триизмерна, така че трябва да се обърне специално внимание на това, когато се анализира подробната информация в извадката.
8. Анализ и интерпретация
Като наблюдават и анализират изображенията, изследователите могат да разберат кристалната структура на пробата, параметрите на решетката, кристалографския дефект, атомното разположение и друга информация за микроструктурата. Ji Feng разполага с професионален екип за анализ на материали, който може да предостави на клиентите пълни решения за анализ на процеси и професионални доклади за анализ на материали.
