Poznajmy rodzaje mikroskopów elektronowych. Poznajmy rodzaje mikroskopów elektronowych
Mikroskopy elektronowe można podzielić na transmisyjne mikroskopy elektronowe, skaningowe mikroskopy elektronowe, refleksyjne mikroskopy elektronowe i emisyjne mikroskopy elektronowe ze względu na ich budowę i zastosowanie.
Transmisyjne mikroskopy elektronowe są często używane do obserwacji drobnych struktur materiałowych, których nie można rozróżnić za pomocą zwykłych mikroskopów; skaningowe mikroskopy elektronowe służą głównie do obserwacji morfologii powierzchni stałych, ale można je również łączyć z dyfraktometrami rentgenowskimi lub spektrometrami energii elektronów w celu utworzenia elektronów. Mikrosondy służą do analizy składu materiałów; Emisyjne mikroskopy elektronowe służą do badania powierzchni samoemitujących elektronów.
1. Transmisyjny mikroskop elektronowy
Nazwa pochodzi od tego, że wiązka elektronów przenika przez próbkę, a następnie wykorzystuje soczewkę elektronową do zobrazowania i powiększenia obrazu. Jego droga światła jest podobna do drogi mikroskopu optycznego i może bezpośrednio uzyskać projekcję próbki. Zmieniając układ soczewek obiektywu, można bezpośrednio powiększyć obraz w ognisku soczewki obiektywu.
Na tej podstawie można uzyskać obrazy dyfrakcji elektronów. Obraz ten można wykorzystać do analizy struktury krystalicznej próbki. W tego typu mikroskopie elektronowym kontrast szczegółów obrazu powstaje w wyniku rozproszenia wiązki elektronów na atomach próbki. Ponieważ elektrony muszą przejść przez próbkę, próbka musi być bardzo cienka.
Grubość próbki zależy od mas atomowych atomów tworzących próbkę, napięcia, przy którym elektrony są przyspieszane, oraz pożądanej rozdzielczości. Grubość próbki może wahać się od kilku nanometrów do kilku mikrometrów.
Im większa masa atomowa i niższe napięcie, tym cieńsza musi być próbka. Cieńsza część próbki lub część próbki o mniejszej gęstości charakteryzuje się mniejszym rozpraszaniem wiązki elektronów, więc więcej elektronów przechodzi przez otwór obiektywu i bierze udział w obrazowaniu, dzięki czemu obraz wydaje się jaśniejszy. I odwrotnie, grubsze lub gęstsze części próbki będą wyglądać na ciemniejsze na obrazie. Jeśli próbka jest zbyt gruba
2. Skaningowy mikroskop elektronowy
Wiązka elektronów skaningowego mikroskopu elektronowego nie przechodzi przez próbkę, a jedynie skupia wiązkę elektronów na jak największym obszarze próbki, a następnie skanuje próbkę linia po linii. Padające elektrony powodują wzbudzenie elektronów wtórnych z powierzchni próbki.
To, co obserwuje mikroskop, to elektrony rozproszone w każdym punkcie. Kryształ scyntylacyjny umieszczony obok próbki odbiera te elektrony wtórne i wzmacnia je, aby modulować intensywność wiązki elektronów kineskopu, zmieniając w ten sposób jasność na ekranie fluorescencyjnym kineskopu. Obraz jest obrazem trójwymiarowym, odzwierciedlającym strukturę powierzchni próbki.
Cewka odchylająca kineskopu utrzymuje skanowanie synchronicznie z wiązką elektronów na powierzchni próbki, dzięki czemu fluorescencyjny ekran kineskopu wyświetla obraz topograficzny powierzchni próbki, co jest podobne do zasady działania telewizji przemysłowej. Ponieważ elektrony w takim mikroskopie nie muszą przechodzić przez próbkę, napięcie, przy którym są przyspieszane, nie musi być bardzo wysokie.
3. Elektroniczny mikroskop cyfrowy
Ogólnie rzecz biorąc, mikroskopy cyfrowe powinny należeć ściśle do kategorii mikroskopów optycznych. Mikroskop cyfrowy to zaawansowany technologicznie produkt, który został pomyślnie opracowany dzięki doskonałemu połączeniu najnowocześniejszej technologii mikroskopu optycznego, zaawansowanej technologii konwersji fotoelektrycznej i technologii ekranu LCD. Dzięki temu możemy odtworzyć badania w polu mikroskopowym z tradycyjnej zwykłej obserwacji lornetkowej na monitor, poprawiając tym samym efektywność pracy.
