Anvendelser og nøglefunktioner ved transmissionselektronmikroskoper
Transmission Electron Microscope (TEM) er et høj-mikroskop, der bruges til at observere den indre struktur af en prøve. Den bruger en elektronstråle til at penetrere prøven og danne et projiceret billede, som derefter fortolkes og analyseres for at afsløre prøvens mikrostruktur.
1. Elektronisk kilde
TEM bruger elektronstråler i stedet for lysstråler. Talos-seriens transmissionselektronmikroskop udstyret i Jifeng Electronics MA Laboratory bruger ultra-elektronkanoner med høj lysstyrke, mens det sfæriske aberrationstransmissionselektronmikroskop HF5000 bruger koldfeltelektronkanoner.
2. Vakuumsystem
For at undgå interaktion mellem elektronstrålen og gassen, før den passerer gennem prøven, skal hele mikroskopet holdes under højvakuumforhold.
3. Transmissionsprøve
Prøven skal være gennemsigtig, hvilket betyder, at elektronstrålen kan trænge ind i den, interagere med den og danne et projiceret billede. Normalt varierer tykkelsen af prøven fra nanometer til submikroner. Jifeng Electronics er udstyret med snesevis af Helios 5-serien FIB'er til fremstilling af ultra-tynde TEM-prøver af høj-kvalitet.
4. Elektronisk transmissionssystem
Elektronstrålen fokuseres gennem et transmissionssystem. Disse linser ligner dem i optiske mikroskoper, men på grund af den meget kortere bølgelængde af elektroner sammenlignet med lysbølger, er design- og fremstillingskravene til linser højere.
5. Som et fly
Efter at have passeret gennem prøven, kommer elektronstrålen ind i et billedplan. På dette plan konverteres informationen fra elektronstrålen til et billede og fanges af detektoren.
6. Detektor
De mest almindelige detektorer er fluorescerende skærme, CCD (Charge Coupled Device) kameraer eller CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) kameraer. Når elektronstrålen interagerer med den fluorescerende skærm på billedplanet, genereres synligt lys, der danner et projiceret billede af prøven, som almindeligvis bruges til at søge efter prøver. På grund af det faktum, at fluorescerende skærme skal bruges i mørke rum og ikke er brugervenlige-, installerer producenter nu et kamera over den fluorescerende skærmside, hvilket giver TEM-operatører mulighed for at observere skærmen i et lyst miljø for at søge efter prøver, vippe bæltets akse og udføre andre handlinger. Denne iøjnefaldende forbedring er grundlaget for at opnå menneskelig-maskineadskillelse.
7. Form et billede
Når elektronstrålen passerer gennem prøven, interagerer den med atomerne og krystalstrukturen inde i prøven, spredes og absorberes. Baseret på disse interaktioner vil intensiteten af elektronstrålen danne et billede på billedplanet. Disse billeder er alle to-dimensionelle projektionsbilleder, men den interne struktur af prøven er ofte tre-dimensionel, så der bør lægges særlig vægt på dette, når du analyserer den detaljerede information inde i prøven.
8. Analyse og forklaring
Ved at observere og analysere billeder kan forskerne forstå mikrostrukturoplysningerne i prøven, såsom krystalstruktur, gitterparametre, krystaldefekter, atomarrangement osv. Jifeng har et professionelt materialeanalyseteam, der kan give kunderne komplette procesanalyseløsninger og professionelle materialeanalyserapporter.
