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电子显微镜的分类

时间:2020-08-13 13:23 点击次数:
 
电子显微镜

电子显微镜,简称电子显微镜,英文名称"电子显微镜"(简称EM),经过50多年的发展,已成为现代科学技术不可缺少的重要工具。电子显微镜由镜管、真空器件和电源柜组成。
 
它是如何工作的:
 
根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的精细结构可以在很高的放大率下成像。
 
电子显微镜的分辨率用它能分辨的两个相邻点之间的最小距离来表示。20世纪70年代,透射电子显微镜的分辨率约为0.3 nm(人眼的分辨率约为0.1毫米)。目前,电子显微镜的最大放大率超过300万倍,光学显微镜的放大率约为2000倍。因此,电子显微镜可以直接观察到某些重金属原子和晶体排列整齐的原子晶格。
 
根据电子显微镜的结构和用途,电子显微镜可分为透射电子显微镜、扫描电子显微镜、电子数字显微镜等。
 
分类:
 
1.透射电子显微镜
 
透射电子显微镜(透射电子显微镜,简称TEM)是将加速聚集的电子束投射到一个非常薄的样品上,电子与样品中的原子发生碰撞并改变方向,产生立体角散射。散射角的大小与样品的密度和厚度有关,可以形成不同的光像和暗像,放大和聚焦后会显示在成像器件(如屏幕、薄膜和光敏耦合元件)上。
 
透射电子显微镜的分辨率为0.1≤0.2nm,放大倍数为几万至数十万倍。由于电子容易被物体散射或吸收,因此必须制备较薄的超薄切片(通常为50~100 nm)。
 
TEM是许多与物理和生物学有关的科学领域的重要分析方法,如癌症研究、病毒学、材料科学、纳米技术、半导体研究等。
 
2.扫描电子显微镜
 
扫描电子显微镜(SEM)是1965年发明的一种现代细胞生物学研究工具。它主要利用二次电子信号成像来观察样品的表面形貌,即用非常窄的电子束扫描样品,并通过电子束与样品的相互作用产生各种影响,其中主要是样品的二次电子发射。
 
其工作原理是利用极细聚焦高能电子束扫描样品,激发各种物理信息,通过接收、放大和显示这些信息,观察被测样品的表面形貌。
 
扫描电子显微镜(SEM)被广泛应用于医学生物细胞的研究、化学和电子材料分析以及金相观察。
 
3.电子数字显微镜
 
电子数字显微镜是光学显微镜技术、光电转换技术和液晶屏幕技术的结合。微观领域的研究可以从传统的普通眼睛再现在显示器上,从而提高工作效率。
 
数字显微镜有自己的屏幕,分为台式显微镜、便携式显微镜和无线数字显微镜。台式数字显微镜的放大率相对较高,类似于电子显微镜。便携式数字显微镜体积小,携带方便,能够实现随时随地观察的需要。
 
数字显微镜还可配备较高配置的计算机,实现对观测结果的数据存储管理,使图像显示更加清晰直观,操作更加方便。
 

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