Anvendelser og egenskaper ved transmisjonselektronmikroskopi
Transmisjonselektronmikroskopi (TEM) er et høyoppløselig mikroskop som brukes til å observere den indre strukturen til prøver. Den bruker en elektronstråle for å penetrere prøven og danne et projisert bilde, som deretter tolkes og analyseres for å avsløre mikrostrukturen til prøven.
1. Elektronisk kilde
TEM bruker en elektronstråle i stedet for en lysstråle. Talos-seriens transmisjonselektronmikroskop utstyrt av Jifeng Electronic MA Laboratory bruker en elektronkanon med ultrahøy lysstyrke, mens HF5000 sfærisk aberrasjonstransmisjonselektronmikroskop bruker en kaldfeltelektronpistol.
2. Vakuumsystem
For å unngå interaksjonen mellom elektronstrålen og gassen før den passerer gjennom prøven, må hele mikroskopet holdes under høyvakuumforhold.
3. Transmisjonsprøve
Prøven må være gjennomsiktig, noe som betyr at elektronstrålen kan trenge gjennom den, samhandle med den og danne et projisert bilde. Typisk varierer tykkelsen på prøven fra nanometer til submikroner. Jifeng Electronics er utstyrt med dusinvis av Helios 5-serien FIB-er for å forberede ultratynne TEM-prøver av høy kvalitet.
4. Elektronisk overføringssystem
Elektronstrålen fokuseres gjennom et overføringssystem. Disse linsene ligner på linser i optiske mikroskoper, men på grunn av den mye kortere bølgelengden til elektroner sammenlignet med lysbølger, er design- og produksjonskravene til linser høyere.
5. Bildeplan
Etter å ha passert gjennom prøven går elektronstrålen inn i et bildeplan. På dette planet konverteres informasjonen til elektronstrålen til et bilde og fanges opp av detektoren.
6. Detektor
De vanligste detektorene er fluorescerende skjermer, CCD-kameraer (charge coupled device) eller CMOS-kameraer (complementary metal oxide semiconductor device). Når en elektronstråle samhandler med en fluorescerende skjerm på bildeplanet, genereres synlig lys som danner et projisert bilde av prøven, som vanligvis brukes til å lokalisere prøven. På grunn av behovet for fluorescerende skjermer som skal brukes i mørke rom, som ikke er brukervennlig for brukerbetjening, vil nåværende produsenter installere et kamera over siden av fluorescerende skjermen, slik at TEM-operatører kan observere skjermen i en lyssterk miljø for søk etter prøver, vipping av belteakselen og andre operasjoner. Denne upåfallende forbedringen er grunnlaget for å oppnå menneske-maskin-separasjon.
7. Bildedannelse
Når elektronstrålen passerer gjennom prøven, samhandler den med atomene og krystallstrukturen inne i prøven, sprer og absorberer. Basert på disse interaksjonene vil intensiteten til elektronstrålen danne et bilde på bildeplanet. Disse bildene er alle todimensjonale projeksjonsbilder, men den interne strukturen til prøven er ofte tredimensjonal, så det bør vies spesiell oppmerksomhet til dette når du analyserer den detaljerte informasjonen inne i prøven.
8. Analyse og tolkning
Ved å observere og analysere bildene kan forskerne forstå prøvens krystallstruktur, gitterparametere, krystallografiske defekter, atomarrangement og annen mikrostrukturinformasjon. Ji Feng har et profesjonelt materialanalyseteam som kan gi kundene komplette prosessanalyseløsninger og profesjonelle materialanalyserapporter.
