Brukene og egenskapene til transmisjonselektronmikroskoper
Transmisjonselektronmikroskop (TEM) er et mikroskop med høy-oppløsning som brukes til å observere den indre strukturen til en prøve. 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 elektronstråler i stedet for lysstråler. Talos-seriens transmisjonselektronmikroskop utstyrt i Jifeng Electronics MA Laboratory bruker ultra-elektronkanoner med høy lysstyrke, mens det sfæriske aberrasjonstransmisjonselektronmikroskopet HF5000 bruker kaldtfeltelektronkanoner.
2. Vakuumsystem
For å unngå interaksjon 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. Vanligvis varierer tykkelsen på prøven fra nanometer til submikroner. Jifeng Electronics er utstyrt med dusinvis av Helios 5-serien FIB-er for å forberede ultra-tynne TEM-prøver av høy-kvalitet.
4. Elektronisk overføringssystem
Elektronstrålen fokuseres gjennom et overføringssystem. Disse linsene ligner de i optiske mikroskoper, men på grunn av den mye kortere bølgelengden til elektroner sammenlignet med lysbølger, er design- og produksjonskravene til linser høyere.
5. Som et fly
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). Når elektronstrålen samhandler med den fluorescerende skjermen på bildeplanet, genereres synlig lys som danner et projisert bilde av prøven, som vanligvis brukes til å søke etter prøver. På grunn av det faktum at fluorescerende skjermer må brukes i mørke rom og ikke er brukervennlige-, installerer produsenter nå et kamera over den fluorescerende skjermsiden, slik at TEM-operatører kan observere skjermen i et lyst miljø for å søke etter prøver, vippe beltets akse og utføre andre operasjoner. Denne upåfallende forbedringen er grunnlaget for å oppnå menneskelig-maskinseparasjon.
