《TEM透射电镜 图片分析 固体表面分析》.pdfVIP

第四章 电子显微镜 主 要 内 容 • 电子衍射的原理 • 电镜基础 • 透射电镜(TEM)及其应用 • 扫描电镜(SEM)及其应用 • 扫描探针显微镜SPM(SEM/EPMA或 AES ）及其应用 透射电镜TEM TEM的形式 • 透射电镜（TEM ），可以以几种不同的形式出现，如： 高分辨电镜（HRTEM ） 透射扫描电镜（STEM ） 分析型电镜（AEM ）等等。 • 入射电子束（照明束）也有两种主要形式： 平行束：透射电镜成像及衍射 会聚束：扫描透射电镜成像、微分析及微衍射。 透射电镜(TEM) 1. 常规TEM的结构原理 2. CTEM的操作型式 3. TEM技术 4. TEM的应用 1. 常规TEM的结构 照明系统、样品操作系统、成像系统、记录系统、真空系统和 电器系统  照明系统 Illuminating system 电子枪Electron gun 聚光透镜Condenser lenses  样品操作系统 specimen manipulation system 制样Specimen stage 样品托specimen holder  成像系统 Imaging system 物镜Objective lens 中间镜intermediate lens 投影镜projector lens 照明系统 • 作用：提供亮度高、相干性好、束流稳定的照明 电子束。 • 组成：电子枪和聚光透镜 钨丝 热电子源 电子源 LaB6 场发射源 1. 常规TEM的结构原理 （1）镜筒构造 （i）照明系统 电子枪和双聚光镜可调电子束 TEM •镜筒 •真空系统 Filament •电源 Magnet Electrons “lenses” Focussed - Electron beam Beam spreader Sample Ultra vacuum To a very efficient pump Window + Phosphore coated target 透射电子显微镜工作原理及构造 • 工作原理 • 成像原理与光学显微镜类似。 • 根本不同点在于光学显微镜以可见光作照明束， 透射电子显微镜以电子为照明束。在光学显微镜 中将可见光聚焦成像的是玻璃透镜，在电子显微 镜中相应的为磁透镜。 • 由于电子波长极短，同时与物质作用遵从布拉格 （Bragg）方程，产生衍射现象，使得透射电镜 自身在具有高的像分辨本领的同时兼有结构分析 的功能。 透射电镜的构造 1. 电子光学系统  照明系统 电子枪 双聚光镜: 第一级聚光镜是短焦距强磁透镜,以缩小后焦面上的光斑;第