电子显微镜.ppt

电子显微镜
Electron Microscopy
电子显微镜
透射电子显微镜TEM
TEM构造
TEM制样
薄膜制备
染色技术
复型技术
TEM应用实例
HIPS结构探测
相形态结构表征
扫描电子显微镜SEM
SEM构造
SEM制样
SEM应用实例
相结构表征
形貌观察
两相粘合状态考察
引言
光波经由透镜折射到像平面上会与周围区域的光波发生干涉现象(衍射)。这使得物点经过透镜成的像在像平面上不再是一个像点,而是一个Airy亮斑。
显微技术分辨率
通常把两个Airy斑中心间距等于Airy斑半径时,物平面上相应的两个物点间距定义为透镜能分辨的最小间距,即透镜分辨率。
由于受到光衍射的限制, m左右。
为了得到分辨率更高的显微镜,就必须采用波长更短的波。
电磁波谱
波源选择
除了电磁波谱外,在物质波中,电子波不仅具有短波长,而且存在使之发生折射聚焦的物质,所以电子波可以作为照明光源,由此形成电子显微镜。
加速电压U/KV
电子波波长λ/nm
加速电压U/KV
电子波波长λ/nm
20

200

100

1000

电子显微镜
用电子束代替可见光,用静电透镜或电磁透镜代替玻璃透镜可制成电子显微镜(Electron Microscope, EM),其极限分辨率可达1 nm甚至更小。
电子与样品的相互作用
[Transmission Electron Microscopy, 2nd Edition, p. 7]
特征电子
(1)透射电子
入射电子穿过样品而与其无相互作用,则形成直接透射电子。
(2)散射电子
入射电子穿透到离核很近的地方被反射,反射角的大小取决于入射电子的能量及离核的距离,因而实际上任何方向都有散射。
(3)二次电子
入射电子撞击样品表面原子的外层电子,把它激发出来,形成二次电子。
用于TEM & SEM成像的电子
透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope, TEM)用直接透射电子以及弹性或非弹性散射的透射电子成像。
扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)用背景散射电子和二次电子成像。