电子显微镜 第四章 电镜显微图象解释-3.pptVIP

* 三. 衍衬象动力学理论 动力学理论就是考虑到透射波与衍射波之间相互作用的理论。它克服了运动学理论的固有缺陷: 取消了试样足够薄的限制; 取消了反射面必须偏离布拉格位置的限制; 考虑了多次散射. * 1.理想晶体的动力学方程 衍射波?g 透射波?0 A B dz 在衍射方向上产生的衍射波振幅 在透射方向上产生的透射波振幅 * 2.非理想晶体的动力学方程 在柱体中引入位移矢量R,可得非理想晶体的动力学方程: * 由理想晶体的动力学方程可求出衍射束的强度 3. 衍衬动力学理论的有关讨论 定义 有效偏离参量 动力学条件下完整晶体衍射强度 运动学 * Ig随t周期性变化,周期为1/seff. s ?1/ξg时, seff≈ s ,等同于运动学结果 s =0时,seff=1/ξg . 等厚条纹间距（1/seff）为有限值 . 运动学 动力学 动力学的理论可以推导出运动学的结果。运动学结果仅是动力学的一个特例。 * 形貌 四. 衍衬技术在材料研究中的应用 * 组织结构分析 铝合金不同时效时间的析出相 1h 3h 24h 颗粒状析出物 颗粒逐渐增大,颗粒间距逐渐增加 出现片状析出相,分布不均匀,大小 从30-170nm * 确定位错的柏氏矢量 缺陷晶体 理想晶体 如果g · R=0,则缺陷不可见。 可利用缺陷的不可见判据来确定位错的柏氏矢量 * * 图为三个不同取向下拍摄的位错衬度象．已知样品为面心立方．各图中已标注了操作矢量．确定各位错的柏氏矢量 A C A B A g200 g020 g11-1 位错 g=200 g=020 g=11-1 b Ａ 可见 可见 可见 ? [110] Ｂ 不可见 可见 不可见 ? [011] Ｃ 可见 不可见 不可见 ? [101] * 第三节 相位衬度象 当样品极薄时,样品各点散射后的电子基本上不改变方向和振幅,无论衍射衬度或质厚衬度都无法显示.但在一个原子尺度范围内,电子在距原子核不同地方经过时,散射后的电子能量变化,从而引起频率和波长的变化,并引起相位差。相位差转化为强度差形成相位衬度。相位衬度像是一种高分辨率的像，可用于研究原子尺度（小于10埃）的样品微结构 ． * 相位衬度的形成 无像差的理想透镜的条件下,衍射波与透射波叠加成像(光阑足够大，使透射波与衍射波都能通过),叠加后的振幅与入射波相同，不会有强度差别。不显示衬度。 如果引入一个附加相位(使散射波改变相位)，使衍射波与透射波叠加后的振幅与入射波不同，从而使像强度产生差异。显示相位衬度。 * 物镜球差和欠焦引入的光程差 　　　　　　　　　　　　　　　 可通过适当选择欠焦量，使两种效应引起的附加相位变化是π/2。就可使相位差转换成强度差，显现相位衬度． 物镜欠焦引入的光程差δ2=DC-D’C’ 导致的相位移= 　　　　　　　　　　　　　　　 物镜球差引入的光程差δ1=ABC-ABC’ 导致的相位移= A B C C‘ D D’ 样品 物镜 后焦面 * MgO/Al2O3界面的高分辨像