Cấu trúc và nguyên lý tạo ảnh của kính hiển vi điện tử
Kính hiển vi điện tử bao gồm ba phần: thùng gương, hệ thống chân không và tủ điện. Nòng súng chủ yếu bao gồm súng điện tử, thấu kính điện tử, giá đỡ mẫu, màn hình huỳnh quang và cơ chế chụp ảnh, thường được lắp ráp thành một cột từ trên xuống dưới; hệ thống chân không bao gồm bơm chân không cơ học, bơm khuếch tán và van chân không, v.v. và được kết nối với thùng thông qua đường ống bơm; tủ cung cấp điện bao gồm máy phát điện áp cao, bộ ổn định dòng kích thích và các bộ điều khiển điều chỉnh khác nhau.
◆Thấu kính điện tử
Thấu kính điện tử là bộ phận quan trọng nhất của ống kính hiển vi điện tử, sử dụng điện trường không gian hoặc từ trường đối xứng với trục của ống để tạo ra đường đi của electron đến trục hình thành tiêu điểm của vai trò của kính lồi Thấu kính làm cho chùm tia sáng có vai trò hội tụ giống nhau nên gọi là thấu kính điện tử. Hầu hết các kính hiển vi điện tử hiện đại đều sử dụng thấu kính điện từ, trong đó các electron được tập trung bởi một từ trường mạnh được tạo ra bởi dòng điện kích thích DC rất ổn định thông qua một cuộn dây có đế cực.
◆Súng điện tử
Súng điện tử là một bộ phận bao gồm cực âm nóng vonfram, cổng và cực âm. Nó phát ra và tạo thành chùm tia điện tử với vận tốc đều nên độ ổn định của điện áp gia tốc yêu cầu không nhỏ hơn một phần mười nghìn.
[Nguyên lý hình ảnh
■Nguyên lý chụp ảnh kính hiển vi quang học
Khi vật cần quan sát ở bên ngoài tiêu điểm của thấu kính vật kính gần tiêu điểm, sau khi thấu kính vật kính tạo ảnh thật ngay bên trong tiêu điểm thị kính gần tiêu điểm của thị kính thì thị kính lại được phóng to thành một hình ảnh ảo. Cái được quan sát là một ảnh ảo ngược chiều sau hai lần phóng đại.
■ nguyên lý chụp ảnh kính hiển vi điện tử
Kính hiển vi điện tử dựa trên nguyên lý quang học điện tử, chùm tia điện tử và thấu kính điện tử thay vì chùm ánh sáng và thấu kính quang học, do đó cấu trúc tinh tế của vật liệu ở độ phóng đại rất cao của thiết bị chụp ảnh.
Khả năng phân giải của kính hiển vi điện tử được biểu thị bằng khoảng cách tối thiểu giữa hai điểm lân cận mà nó có thể phân giải. Trong những năm 1970, độ phân giải của kính hiển vi điện tử truyền qua là khoảng 0.3 nanomet ( khả năng phân giải của mắt người là khoảng 0,1 mm). Ngày nay, độ phóng đại tối đa của kính hiển vi điện tử là hơn 3 triệu lần, trong khi độ phóng đại tối đa của kính hiển vi quang học là khoảng 2,{7}} lần, do đó có thể quan sát trực tiếp các nguyên tử và tinh thể của một số kim loại nặng thông qua một kính hiển vi điện tử với một dãy các chấm nguyên tử được sắp xếp gọn gàng.
