第二篇 电子显微分析幻灯片1.ppt

2.1 电子显微镜中的电子光学问题 2.2 透射电子显微镜的结构 2.3 电子衍射 2.4 金属薄膜成像 2.5 复型 2.6 扫描电子显微分析;2.1 电子显微镜中的电子光学问题;2.1.1光学显微镜的局限性;;2.1.1光学显微镜的局限性;2.1.2 电子性质;2.1.2 电子性质;2.1.2 电子性质;注 意;原因:;2.1.3 电子透镜的像差;球差;球差;通常物镜 的值相当于它的焦距大小，对大多数TEM ～3mm；高分辨电镜(HREM) 1mm。因为 。若用小孔光栏挡住外围射线，可以使球差迅速下降。但也使分辨率降低，因此，必须找出两者合成效应的最小?的值。现代物镜可获得 ~0.3mm，? ~10-3弧度，对应的分辨率为～2?。;像 散;;像 散;色差;;色差;色 差;景深 和焦长 ;电磁透镜景深Df与焦长DL ;景深 Df;焦长;2.1.4 成像透镜及性质;光学玻璃透镜;电磁透镜;电磁透镜的聚焦原理示意图 ;利用电磁线圈产生磁场的电磁透镜可以通过调节电流而很方便地调节磁场强度，从而调节透镜焦距和放大倍数 ;;;带有软磁铁壳的电磁透镜示意图 ;带有带有极靴的磁透镜 ;;习? 题;2.2 透射电子显微镜的结构;（3）中放大倍数成像和低放大倍数成像 2.2.4 图像观察和记录系统 （1）荧光屏 （2）照相装置 2.2.5 样品台 2.2.6 真空和供电系统;TEM简介：Transmission Electron Microscope ; TEM的主要发展方向： (1) 高电压：增加电子穿透试样的能力，可观察较厚、较具代表性的试样，现场观察辐射损伤; 减少波长散布像差; 增加分辨率等，目前已有数部2-3MeV的TEM在使用中。左图为200keV TEM之外形图。 ;(2) 高分辨率：最佳解像能力为点与点间0.18 nm、线与线间0.14nm。美国於1983年成立国家电子显微镜中心，其中1000 keV之原子分辨电子显微镜 (atomic resolution electron microscope，AREM) 其点与点间之分辨率达0.17nm，可直接观察晶体中的原子。 ;(3) 多功能分析装置：如附加电子能量分析仪 (electron analyzer，EA) 可监定微区域的化学组成。 (4) 场发射电子光源: 具高亮度及契合性，电子束可小至1nm。除适用於微区域成份分析外，更有潜力发展三度空间全像术(holography)。; 3.2.1电镜的主要结构和工作原理;EM420透射电子显微镜;Philips CM12透射电镜;CEISS902电镜;光学显微镜和透射电镜光路图比较：;日本JEOL公司生产的 JEM-1200EXⅡ透射电镜 ;浙江大学分析测试中心JEM-1200EX ;2.2.1电镜的主要结构和工作原理 ;;透射显微电镜构造原理和光路 ;1.2 电镜的照明系统;2.2.2 电镜的照明系统;（1）电子枪; （1）电子枪---热阴极电子源电子枪的结构 ;（1）电子枪;（1）电子枪;（1）电子枪;（1）电子枪;2.2.2 电镜的照明系统;2.2.2 电镜的照明系统;??? 照明系统光路图;2.2.2 电镜的照明系统;2.2.2 电镜的照明系统;2.2.3 成像系统;（1）物镜：;（2）中间镜;(3)投影镜：;（4）物镜、中间镜和投影镜;（5）透射电镜成像原理（阿贝成像原理）;（5）阿贝衍射成像原理;（a）高放大率;（5）阿贝衍射成像原理;2.2.3 成像系统;第二相粒子 Cr7C3;2.2.3 成像系统;单晶衍射?????????多晶衍射环???????? 非晶衍射 ;聚光镜光阑、物镜光阑、选区光阑;(1)聚光镜光阑;(2)物镜光阑;（3）选区光阑;;（4）中放大倍数成像和低放大倍数成像;（5）中放大倍数成像和低放大倍数成像; 2.2.4 图像观察和记录系统;22.5 样品台;图 “侧插”式倾斜装置;2.2.5 样品台; 图 样品铜网放大像 （a）方孔 （b）圆孔 ;2.2.6 真空和供电系统;2.2.6 真空和供电系统;一句话;为什么要用TEM?;附：透射电镜的主要性能参数及测定 ;分辨率及其测定 ;;分??率及其测定;图 晶格分辨率测定金（220）、（200）晶格像 ;表： 测定晶格分辨率常用晶体 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????;放大倍数;图 (a)5700倍? (b) 8750倍;习? 题：