TEM
tem两种基本工作模式及其原理
tem两种基本工作模式及其原理tem两种基本工作模式及其原理一、引言在现代化的工作场景中，我们经常会听到tem这个词，tem在中文中被称为“任务型团队”。
tem是一种特殊的工作模式，通过团队的协作和专注，实现高效的工作成果。
本文将介绍tem的两种基本工作模式及其原理，帮助读者更好地理解tem并实践。
二、tem的概述tem即任务型团队，是由多个成员组成的小团队，专注于完成特定的任务。
tem的基本工作模式是“迭代模式”和“流水线模式”。
迭代模式注重团队成员之间的协作和反馈，而流水线模式则是按照任务的先后顺序进行分工和执行。
三、迭代模式的原理迭代模式是指在tem中，团队成员通过不断迭代的方式完成任务。
迭代的过程中，每个成员都可以提出自己的意见和建议，并及时进行沟通和讨论。
这样做的原因是为了不断改进和提高工作效率。
1. 沟通和协作：在迭代模式下，团队成员之间需要进行频繁的沟通和协作。
通过及时的信息交流和合作，团队成员可以更好地理解任务需求和目标，以便更高效地完成任务。
2. 反馈和改进：在每一次迭代的过程中，团队成员需要及时反馈任务的进展和问题。
通过这样的反馈机制，团队可以及时发现问题并进行改进，以提高工作效率和质量。
3. 创新和挑战：迭代模式鼓励团队成员提出新的想法和解决方案。
通过创新和挑战，团队可以在任务执行过程中发现更好的方法和工具，以提高工作效率和成果。
四、流水线模式的原理流水线模式是指在tem中，团队成员按照任务的先后顺序进行分工和执行。
每个成员承担特定的责任和任务，然后将任务传递给下一个成员进行进一步处理。
1. 任务分工：在流水线模式下，团队成员根据任务的不同特点和要求进行分工。
每个成员承担特定的任务，从而实现任务的高效执行。
2. 任务传递：在任务执行的过程中，成员之间需要及时传递任务和相关信息。
这样可以确保任务按照正确的顺序进行，并保证任务的连续性和协调性。
3. 任务执行：每个成员在接收到任务后，需要按照任务的要求和规范进行执行。
TEM(透射电子显微镜)
细胞结构解析
细胞膜结构
透射电镜图像可以清晰地展示细胞膜的精细结构，如细胞膜的厚度、 细胞器的分布等。
细胞器结构
透射电镜能够观察到细胞内的各种细胞器，如线粒体、内质网、高 尔基体等，有助于了解细胞器的形态和功能。
细胞骨架结构
透射电镜能够观察到细胞骨架的超微结构，如微管、微丝和中间纤维 等，有助于了解细胞骨架在细胞运动、分裂和分化中的作用。
TEM应用领域
01
02
03
04
生物学
研究细胞、组织和器官的超微 结构，如细胞器、细胞膜、染
色体等。
医学
用于诊断疾病，如癌症、传染 病等，以及药物研发和疫苗制
备过程中的结构分析。
地质学
观察岩石、矿物和矿物的微观 结构，研究地球科学中的各种
地质现象。
材料科学
研究金属、陶瓷、高分子等材 料的微观结构和性能，以及材
控制切片的厚度，通常在50~70纳米之间，以确 保电子束能够穿透并观察到样品的内部结构。
切片收集与处理
将切好的超薄切片收集到支持膜上，并进行染色、 染色脱水和空气干燥等处理。
染色
染色剂选择
选择适当的染色剂，如铅、铀或 铜盐，以增强样品的电子密度并
突出其结构特征。
染色时间与温度
控制染色时间和温度，以确保染色 剂与样品充分反应并达到最佳染色 效果。
清洁样品室
定期清洁样品室，保持清洁度 。
检查电子束系统
定期检查电子束系统，确保聚 焦和稳定性。
更新软件和驱动程序
及时更新TEM相关软件和驱动 程序，确保兼容性和稳定性。
定期校准
按照厂家建议，定期对TEM进 行校准，确保观察结果的准确
性。
06 TEM未来发展
透射电镜(TEM)讲义
05
TEM操作与注意事项
操作步骤与技巧
01
02
03
04
准备样品
选择适当的样品，进行适当的 处理和固定，以确保观察效果 最佳。
调整仪器参数
根据观察需求，调整透射电镜 的加速电压、放大倍数等参数 ，以达到最佳观察效果。
操作步骤
按照仪器操作手册的步骤进行 操作，包括安装样品、调整焦 距、观察记录等。
技巧
定量分析方法
颗粒统计
对图像中颗粒的数量、大 小和分布进行统计，计算 颗粒的平均尺寸和粒度分 布。
电子衍射分析
利用电子衍射技术分析晶 体结构和相组成，确定晶 格常数和晶面间距。
能谱分析
通过能谱仪测定图像中各 点的元素组成和相对含量， 进行定性和定量分析。
04
TEM图像解析实例
晶体结构分析
利用高分辨的TEM图像，可以观察到晶体内部的原 子排列和晶体结构，如面心立方、体心立方或六方 密排结构等。
掌握操作技巧，如正确使用操 作杆、合理利用观察窗口等， 以提高观察效果和效率。
仪器维护与保养
定期清洁
定期对透射电镜进行清 洁，保持仪器内部和外
部的清洁度。
检查部件
更换消耗品
定期检查透射电镜的部 件，如电子枪、镜筒等，
确保其正常工作。
根据需要，及时更换透射 电镜的消耗品，如真空泵
油、电子枪灯丝等。
保养计划
在操作透射电镜时，应严格遵守操作规程， 确保仪器和人身安全。
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感谢聆听
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观察模式
根据观察目的选择不同的观察模 式，如明场、暗场、相位对比和 微分干涉等。
图像解析与解读
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《TEM操作培训》课件
04 TEM操作注意事项
CHAPTER
安全注意事项
确保操作区域安全
01
在操作TEM（透射电子显微镜）时，应确保操作区域没有障碍
物，避免人员和物品与设备发生碰撞。
遵守安全操作规程
02
在进行TEM操作前，应仔细阅读并遵守设备的安全操作规程，
确保正确使用设备。
避免高电压和高电流
03
在操作过程中，应避免高电压和高电流对人员和设备造成伤害
数据存储与备份
及时存储数据
在观察和记录TEM图像时，应及时将数据存储在稳定的存储介 质上，如硬盘或云端存储。
定期备份数据
为防止数据丢失，应定期备份存储的数据，并确保备份数据的可 读性和可用性。
加密存储和备份数据
为了保护数据的机密性和完整性，应对存储和备份的数据进行加 密处理，以确保数据的安全性。
05 实践操作与案例分析
，特别是在调节电压和电流时。
设备维护与保养
定期检查设备状态
在使用TEM后，应定期检查设备 的状态，包括电子显微镜的镜头
、真空系统和照明系统等。
清洁设备表面
应定期清洁设备的表面，保持设备 的清洁度，避免灰尘和污垢对设备 造成损害。
定期更换消耗品
在操作过程中，某些部件会逐渐磨 损或消耗，如灯丝和真空过滤器等 ，应定期更换以确保设备的正常运 行。
样品制备方法
总结词
样品的制备是TEM操作中的关键步骤，直接影响观察结果的准确性和可靠性。
详细描述
样品制备是TEM操作中的重要环节，需要采用一系列精细的制样技术。这包括将样品切成薄片、进行 减薄处理、以及在特定环境中进行保护和固定等步骤。制备良好的样品能够提供更清晰、更准确的观 察结果，并有助于提高实验的可重复性。
tem工作原理(一)
tem工作原理(一)TEM工作原理什么是TEM?TEM（Transmission Electron Microscope），即透射电子显微镜，是一种使用高能电子束来观察样品内部结构的仪器。
相对于光学显微镜，TEM具有更高的分辨率，能够观察到更小尺度的细节。
TEM的构成TEM主要由以下几个部分组成：1.电子枪：产生高能电子束。
2.电镜柱：包含透镜系统，用于聚焦电子束。
3.样品台：放置待观察的样品。
4.检测系统：包括投影屏、摄像机等，用于观察和记录样品的显微图像。
TEM的工作原理TEM的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤：1.发射电子束：电子枪通过热发射或场致发射的方式产生电子束。
电子束的能量通常在几十千伏至几百千伏之间。
2.加速电子束：电子束经过电场加速，使其达到高能状态，以便穿透样品。
3.聚焦电子束：透镜系统中的聚焦透镜，例如磁透镜，将电子束聚焦为一小束，并控制其对样品的定位和聚焦质量。
4.透射样品：聚焦的电子束穿透样品，与样品内的原子和结构相互作用。
5.接收电子信号：穿过样品的电子束形成透射电子图像，通过投影屏或摄像机等检测系统进行接收。
6.图像处理和分析：对接收到的透射电子图像进行处理和分析，得到样品的显微结构信息。
TEM的优势和局限性TEM具有以下优点：•高分辨率：相比于光学显微镜，TEM具有更高的分辨率，可以观察到更小尺度的细节。
•大深度：TEM可以观察样品的内部结构和晶体缺陷等细节，有助于研究材料的性质和特性。
•成像方式多样：除了透射电子图像，TEM还可以进行选区电子衍射、仰视电子显微镜等多种成像方式。
然而，TEM也存在一些局限性：•样品制备难度高：样品需要经过复杂的制备过程，包括切片、薄化等步骤，以便电子束能够穿透样品。
•易受到空气和水蒸气的影响：由于电子束极为灵敏，TEM必须在高真空环境中操作，以避免电子束与空气和水蒸气反应。
•样品对电子束的敏感性：高能电子束对样品的辐射损伤较大，有可能导致样品结构发生变化。
TEM简介
透射电子显微镜技术简介透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM），简称透射电镜，是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。
散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像。
通常，透射电子显微镜的分辨率为0.1～0.2nm，放大倍数为几万～百万倍，用于观察超微结构，即小于0.2微米、光学显微镜下无法看清的结构，又称“亚显微结构”。
一、透射电镜的成像原理如图所示，电子枪发射的电子在阳极加速电压的作用下，高速地穿过阳极孔，被聚光镜会聚成很细的电子束照明样品。
因为电子束穿透能力有限，所以要求样品做得很薄，观察区域的厚度在200nm左右。
由于样品微区的厚度、平均原子序数、晶体结构或位向有差别，使电子束透过样品时发生部分散射，其散射结果使通过物镜光阑孔的电子束强度产生差别，经过物镜聚焦放大在其像平面上，形成第一幅反映样品微观特征的电子像。
然后再经中间镜和投影镜两级放大，投射到荧光屏上对荧光屏感光，即把透射电子的强度转换为人眼直接可见的光强度分布，或由照相底片感光记录，从而得到一幅图1. 透射电镜与普通光学显微镜结构对比具有一定衬度的高放大倍数的图像。
透射电子显微镜的成像方式可表述为：1.由电子枪发射高能、高速电子束；2.经聚光镜聚焦后透射薄膜或粉末样品；3.透射电子经过成像透镜系统成像；4.激发荧光屏显示放大图像；5.专用底片/数字暗室记录带有内部结构信息的高分辨图像；二、透射电子显微镜的结构透射电镜一般是由电子光学部分、真空系统和供电系统三大部分组成。
1．电子光学部分整个电子光学部分完全置于镜筒之内，自上而下顺序排列着电子枪、聚光镜、样品室、 物镜、中间镜、投影镜、观察室、荧光屏、照相机构等装置。
根据这些装置的功能不同又可将电子光学部分分为照明系统、样品室、成像系统及图像观察和记录系统。
tem两种基本工作模式及其原理
tem两种基本工作模式及其原理
有很多种工作模式，以下是其中两种常见的基本工作模式及其原理：
1. 批处理模式：
批处理模式是一种基于任务批次的工作模式，通过将一组相关的任务作为一个批次一起处理。
该模式的原理是将一组任务集中起来，并在一定的时间间隔或达到一定条件时进行批量执行，以提高效率。
批处理模式通常适用于需要处理大量数据、批量计算或批量作业的场景，例如每日的数据清洗、数据导入导出等。
2. 实时模式：
实时模式是一种及时响应请求的工作模式，能够立即处理输入、处理和输出结果。
该模式的原理是通过连续不断地接收输入数据、实时处理和输出结果，以满足用户对即时性和及时性的要求。
实时模式通常适用于需要即时反馈和实时处理的场景，例如实时监控系统、实时推荐系统等。
这两种工作模式的选择取决于具体的业务需求和数据处理要求。
批处理模式强调对大量数据的集中处理，适合处理大规模的任务，而实时模式则适合对即时性要求高的场景。
一些应用场景中也会结合两种模式，即先进行批处理再进行实时处理，以兼顾大规模数据的处理和实时性的要求。
(完整word版)TEM简介
透射电子显微镜技术简介透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope ，TEM ），简称透射电镜，是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。
散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像。
通常，透射电子显微镜的分辨率为0.1～0.2nm ，放大倍数为几万～百万倍，用于观察超微结构，即小于0.2微米、光学显微镜下无法看清的结构，又称“亚显微结构”。
一、透射电镜的成像原理如图所示，电子枪发射的电子在阳极加速电压的作用下，高速地穿过阳极孔，被聚光镜会聚成很细的电子束照明样品。
因为电子束穿透能力有限，所以要求样品做得很薄，观察区域的厚度在200nm左右。
由于样品微区的厚度、平均原子序数、晶体结构或位向有差别，使电子束透过样品时发生部分散射，其散射结果使通过物镜光阑孔的电子束强度产生差别，经过物镜聚焦放大在其像平面上，形成第一幅反映样品微观特征的电子像。
然后再经中间镜和投影镜两级放大，投射到荧光屏上对荧光屏感光，即把透射电子的强度转换为人眼直接可见的光强度分布，或由照相底片感光记录，从而得到一幅具有一定衬度的高放大倍数的图像。
透射电子显微镜的成像方式可表述为：1.由电子枪发射高能、高速电子束；2.经聚光镜聚焦后透射薄膜或粉末样品；3.透射电子经过成像透镜系统成像；4.激发荧光屏显示放大图像；5.专用底片/数字暗室记录带有内部结构信息的高分辨图像；二、透射电子显微镜的结构透射电镜一般是由电子光学部分、真空系统和供电系统三大部分组成。
图1. 透射电镜与普通光学显微镜结构对比1．电子光学部分整个电子光学部分完全置于镜筒之内，自上而下顺序排列着电子枪、聚光镜、样品室、 物镜、中间镜、投影镜、观察室、荧光屏、照相机构等装置。
根据这些装置的功能不同又可将电子光学部分分为照明系统、样品室、成像系统及图像观察和记录系统。
原位电化学tem
原位电化学tem
透射电子显微镜（TEM）是一种在各种衬底上实现单个原子可视化的先进方法，通常需要较高的真空条件。
TEM已被广泛应用于液体和气体环境下的原位成像，具有其他方法所不能比拟的时空组合分辨率。
在利用商业技术对液体进行成像后，封闭样品窗口以及液体内电子散射一般都会把可以达到的分辨率控制在几个纳米以内。
石墨烯由于其极薄、高机械强度、低原子序数、化学惰性、不渗透性以及清除侵略性自由基等特性，使其成为原位TEM池理想窗口材料之一。
最初石墨烯液体池（GLC）的设计取决于液体囊在两石墨烯薄片间的随机生成，因而在长期电子暴露条件下，其产率低且稳定性差。
通过SiNx或六方氮化硼（hBN）的间隔层重新组装液囊，可以改善GLC几何结构和实验条件的控制。
总的来说，原位电化学TEM是一种先进的技术，可以在纳米尺度上研究液体和气体环境中的化学反应和材料结构。
它在电池、催化剂、生物医学等领域有着广泛的应用前景。
球差tem英文缩写
球差tem英文缩写全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：球差是一个用来描述光学元件表面形状误差的术语，它通常用来衡量光学元件与理想表面的偏离程度。
在光学设计和制造领域中，球差是一种非常重要的因素，因为它直接影响到光学元件的成像质量和性能。
球差通常用一个英文缩写来表示，即“TEM”，其中“T”代表“顶”，“E”代表“平”，“M”代表“底”。
这三个词汇分别代表光学元件表面的三个位置：顶部、中间和底部。
当光束通过透镜或反射镜时，不同位置的表面形状误差会导致光束焦点的偏移，从而产生球差。
球差的存在会导致像差和光斑扩散等问题，影响光学系统的成像质量。
在光学设计和制造过程中，必须考虑并尽量减小球差的影响，以保证光学系统的性能。
在光学制造过程中，通常会使用各种工艺和设备来控制和修正球差，例如使用精密加工设备进行表面抛光、采用光学镀膜技术增强透镜的抗反射性能等。
通过这些方法，可以有效地减小光学元件的球差，提高光学系统的成像质量和性能。
球差是光学设计和制造过程中一个非常重要且需要重视的因素。
只有充分理解和控制球差，才能提高光学元件的制造质量和光学系统的性能。
希望本文能对读者有所帮助，增进对球差这一概念的理解和认识。
第二篇示例：球差英文缩写为TEM，是一种用于表征光学系统或器件性能的参数。
球差是光学系统中一种常见的像差，主要由透镜或反射镜的曲率造成。
在光学设计和制造过程中，球差的控制和补偿是非常重要的，可以影响整个系统的成像质量和性能。
球差的存在会导致光线聚焦在不同的焦平面上，造成像点不清晰或者虚化。
球差可以分为两种类型：正球差和负球差。
正球差会导致像点偏离光轴向外移动，而负球差则会使得像点向内移动。
为了消除或者补偿球差，光学设计师通常会采用特殊的透镜结构或者多透镜组合的方式来调整透镜的曲率和位置。
在实际的光学系统中，球差是一个不可避免的像差，但可以通过精密的光学设计和工艺控制来尽量减少其影响。
在现代光学系统中，球差的要求越来越高，特别是在一些对成像质量要求极高的应用场合，比如高清晰度摄像头、显微镜和激光器系统等。
tem对于掺杂的表征
tem对于掺杂的表征
一、tem简介
透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，简称TEM）是一种常用的高分辨率电子显微镜，广泛应用于材料、生命科学、医学等领域。
TEM通过电子枪发射电子束，经过聚光镜和物镜的会聚作用后穿透样品，并在荧光屏幕上投影出样品的形貌和结构。
二、掺杂的表征
掺杂是指将杂质引入材料中，以改变材料的物理、化学和机械性能。
掺杂的表征是研究掺杂对材料结构和性能的影响。
通过TEM可以观察到掺杂后材料内部的结构变化，例如晶格畸变、晶体缺陷等。
这些结构变化会对材料的物理、化学和机械性能产生重要影响。
三、tem对于掺杂的表征的应用
1.观察晶格畸变：TEM可以观察到掺杂后材料中的晶格畸变，从而了解掺杂对材料结构的影响。
晶格畸变会影响材料的力学、热学和电学性能。
2.观察晶体缺陷：通过TEM可以观察到掺杂后材料中的晶体缺陷，例如位错、空位等。
这些缺陷会对材料的力学和电学性能产生重要影响。
3.观察界面结构：TEM可以观察到材料界面处的结构，例如界面扩散、界面反应等。
这些界面结构会影响材料的力学和热学性能。
四、结论
透射电子显微镜（TEM）作为一种高分辨率的电子显微镜，在材料科学中具有广泛的应用价值。
通过TEM可以观察到掺杂对材料结构和性能的影响，从而更好地了解材料的性质和性能。
因此，在材料科学领域中，TEM对于掺杂的表征具有重要意义。
tem词根
tem词根
“tem”是一个词根，来源于拉丁语，意为“to fear”（害怕、恐惧）。
它也可以表示“tim”这个词根，同样来源于拉丁语，意为“time”（时间）。
“tem”词根可以与其他词素组合形成新的单词，表达与害怕、恐惧或时间相关的概念。
以下是一些包含“tem”词根的单词示例：
1.intimidate（使害怕）：由“in”和“tim（=fear）”组成，
意为使陷入恐惧的状态。
2.timid（胆小的）：由“tim”和“-id”组成，意为胆怯的、
羞怯的。
3.timorous（极胆小的）：由“tim”和“-orous”组成，意
为易受惊的、提心吊胆的。
4.tempo（速度）：由“temp”和“-o”组成，意为速度、
节奏。
5.temporal（时间的）：由“temp”和“-al”组成，意为时
间的、现世的。
这些单词都与害怕、恐惧或时间相关，通过词根“tem”或“tim”表达了相应的概念。
请注意，这些单词的含义可能会根据语境和语言环境的变化而有所不同。
tem统计粒径计算方法
tem统计粒径计算方法
TEM（透射电子显微镜）是一种非常重要的材料表征技术，可以用于观察材料的微观结构和成分。
在TEM中，粒径计算是一项常见的任务，用于确定样品中颗粒或晶体的大小。
粒径计算方法通常基于图像处理和分析。
以下是一些常用的TEM粒径计算方法：
1. 直接测量法：通过在TEM图像中测量颗粒的直径来计算粒径。
这可以使用像素尺度和已知放大倍数将像素大小转换为实际长度。
然后，可以使用直线或圆形拟合等方法来确定颗粒的直径。
2. 全息法：全息法是一种利用TEM图像的干涉模式来计算粒径的方法。
这种方法需要对干涉模式进行数字处理，以获得粒子的尺寸信息。
3. 统计方法：统计方法基于对TEM图像中颗粒数目和分布的统计分析。
这些方法可以根据颗粒的形状和密度等参数来推断粒径分布。
4. 傅里叶变换方法：傅里叶变换方法利用TEM图像中的频率信息来计算粒径。
这种方法基于颗粒的散射模式，通过将图像转换到频域，并进行傅里叶变换来获取粒径信息。
需要注意的是，不同的粒径计算方法适用于不同类型和形状的颗粒。
选择合适的方法需要综合考虑样品的特点和实验条件。
此外，还有一些商业化的软件和开源软件可用于TEM粒径计算，如ImageJ、Gwyddion等。
这些软件提供了各种功能和工具，可以帮助科研人员进行粒径计算和分析。
原位电化学tem
原位电化学tem原位电化学TEM（Transmission Electron Microscopy）是一种先进的电化学技术，用于研究电化学过程中材料的结构和性能。
它将传统的透射电子显微镜与电化学技术相结合，可以在原位条件下观察电极材料的动态变化。
原位电化学TEM的基本原理是通过在电解液中浸泡电极样品，并在显微镜的真空环境中观察样品的电化学反应。
这种技术可以实时观察电极材料在电化学过程中的结构和性能变化，揭示材料的电化学行为和反应机制。
在原位电化学TEM中，样品通常是以纳米尺度的形式存在，如纳米颗粒、纳米线或纳米薄膜。
通过在电解液中施加电势，可以控制样品的电化学反应，并观察其在电子束照射下的结构变化。
通过调节电势、观察电流变化以及分析电极材料的结构、形貌和元素组成等信息，可以揭示电极材料在电化学过程中的反应行为。
原位电化学TEM在材料科学和电化学领域具有重要的应用价值。
它可以用于研究电化学催化剂、电池材料、超级电容器等电化学系统的性能和机制。
通过观察电极材料的纳米尺度结构变化，可以了解其在电化学过程中的活性位点、表面重构和晶体相变等现象，为材料设计和优化提供重要的参考。
原位电化学TEM的发展离不开显微镜技术的进步和电化学实验技术的发展。
随着显微镜分辨率的提高和电化学技术的不断创新，原位电化学TEM将会在材料科学和电化学领域发挥更加重要的作用，为解决能源和环境等重大问题提供新的思路和方法。
原位电化学TEM是一种强大的工具，可以实时观察电极材料在电化学过程中的结构变化。
它的出现为研究电化学系统的性能和机制提供了新的手段，有望推动材料科学和电化学领域的发展。
通过不断改进和创新，原位电化学TEM将为解决能源和环境等重大问题做出更大的贡献。
tem中的弱束衍射
tem中的弱束衍射
在透射电子显微镜（TEM）中，弱束衍射是指入射电子束与样品相互作用后，部分电子发生衍射的现象。
弱束衍射通常发生在低加速电压下，此时入射电子束的能量较低，与样品的相互作用较弱。
在TEM中，弱束衍射的实现需要使用薄样品，通常是数个纳米至数十个纳米厚度的金属或非金属薄膜。
由于样品较薄，入射电子束更容易穿过样品，发生衍射的概率也就相应增加。
弱束衍射在TEM中具有重要的应用价值。
它可以帮助研究者获得样品的晶体结构和相组成信息。
当入射电子束与样品相互作用时，电子将发生散射，散射角度与样品的晶体结构和原子间距有关。
通过分析散射电子的分布和角度，可以推断样品的晶体结构和相组成。
此外，弱束衍射还可以用于研究材料中的缺陷和应变。
当入射电子束与样品中的缺陷或应变区域相互作用时，会观察到明显的衍射花样变化。
这些变化可以用于分析缺陷和应变的位置和性质。
需要注意的是，弱束衍射需要使用专业的TEM仪器和特定的样品制备技术，对于实验技术和数据分析的要求较高。
因此，在进行弱束衍射实验时，建议在具备足够专业知识和经验的实验室进行，以确保实验结果的准确性和可靠性。
tem的工作原理
tem的工作原理
TEM（Transmission Electron Microscope）是一种高分辨率的
电子显微镜，它利用电子束通过样品来观察样品的内部结构。
其工作原理包括以下几个主要步骤：
1. 电子源和电子枪：TEM中的电子源产生电子，通过电子枪
将电子加速到高能量。
电子源通常是热阴极或场发射电子源。
2. 准直系统：TEM中的准直系统起到聚焦电子束的作用，使
得电子束在通过样品前能够保持足够小的直径和高度的准直度。
3. 样品：待观察的样品放置在TEM的样品台上。
样品的制备
通常需要将其切片至足够薄以便电子束能够透过，并且需要进行特定的染色或薄膜修饰以增强对样品的对比度。
4. 对比度增强：在某些情况下，样品的原始对比度可能不足以使结构清晰可见。
因此，在TEM中通常会使用某种形式的对
比度增强剂，如重金属染色剂或负载金属薄膜。
5. 透射及记录：经过样品后的电子束会透射到投影平面上，这个平面上通常放置有一块感光或闪烁屏，将透射的电子转换为可见光或电子信号。
然后，这些信号会被相机或探测器记录下来。
6. 图像处理：最后，TEM的记录图像需要进行后处理，如噪
声去除、对比度调整和图像重建等，以获得高质量的TEM图像。
通过上述步骤，TEM能够以高分辨率观察样品的内部结构，从而提供细微结构的详细信息。
简述tem的三极放大原理
TEM（Transistor Emitter Follower）三极放大原理是指利用晶体管的发射极跟随输入信号的变化，将输入信号放大并输出到负载上。
TEM三极放大器的工作原理如下：
1. 输入信号通过输入电容进入基极，控制晶体管的导通程度。
2. 当输入信号为正向偏置时，基极电流增加，导致发射极电流增加。
3. 发射极电流通过负载电阻，产生输出电压。
4. 输出电压的幅度与输入信号的幅度成正比，但输出电压的极性与输入信号的极性相反。
5. 输出电压的幅度小于输入电压的幅度，因为晶体管的发射极跟随输入信号的变化，输出电压会有一定的损失。
TEM三极放大器的特点：
1. 输入电阻高，输出电阻低，能够提供较大的电流输出。
2. 输出电压与输入电压具有反向关系，可以用于信号的反相放大。
3. 输出电压的幅度小于输入电压的幅度，存在一定的电压损失。
4. 适用于需要较大电流输出的场合，如驱动负载电阻较小的情况。
TEM三极放大器常用于音频放大器、功率放大器等电子设备中，能够提供稳定的电流输出，并具有较好的线性特性。
1。
tem中的相位衬度
tem中的相位衬度TEM（透射电子显微镜）是一种常见的材料表征技术，利用电子束来观察材料的微观结构和成分。
而相位衬度（phase contrast）则是TEM中常用的一种技术，用于增强样品中相位差较小的细节。
相位差是指入射电子束通过材料时，由于相位的改变所导致的波前的变化。
在普通的透射电镜中，样品的透射率主要依赖于材料的厚度和原子序数等因素，这使得相位差较小的区域难以被直接观察到。
而相位衬度技术通过引入一种相位衬度衍射器件，能够将相位差转换为对比度的变化，从而使得相位差较小的细节能够清晰可见。
在相位衬度技术中，主要有两种衍射器件被常用：Zernike相位衬度环和Fresnel相位衬度环。
Zernike相位衬度环是由荷兰物理学家Frits Zernike所发明的，它是一种圆环状的透镜，能够改变电子束的相位和幅度。
当电子束通过样品时，它会与样品中的相位差发生干涉，而这种干涉会被Zernike环抵消。
因此，通过观察干涉的强度变化，就能够得到样品中相位差较小的细节。
Fresnel相位衬度环与Zernike环类似，也是一种环状透镜，但它是由一系列的环形棱镜构成。
当电子束通过样品时，样品上的相位差会使得电子束经过Fresnel环时发生相位变化，在屏幕上形成衍射斑图。
通过调节Fresnel环的孔径和焦距，可以获得不同对比度的相位差图像。
相位衬度技术在TEM中的应用非常广泛。
它可以帮助科学家观察到许多常规TEM技术无法观察到的细节，例如细胞的超微结构、纤维和蛋白质的形态以及材料的相变等。
此外，相位衬度技术也对于材料学、生物学等领域的研究具有重要意义，能够为我们提供更加详尽的微观信息，帮助科学家更好地了解材料和生命体系。
然而，相位衬度技术也存在一些局限性。
一方面，它对样品中的像散效应（例如过厚样品或非均匀的厚度分布）非常敏感，可能导致图像中出现伪影。
另一方面，相位衬度技术对电子束的一致性和调制尺度要求较高，需要使用高品质的TEM设备和精确的衍射器件。
简述tem的工作原理
简述tem的工作原理
TEM是一种高分辨率的电子显微镜技术，其工作原理基于电子物质波的衍射和干涉现象。
TEM可用于观察和研究物质的结构、形态、成分和性质，广泛应用于物理、化学、生物、材料科学等领域。
TEM的工作原理是利用高能电子束穿过样品，然后在样品内部与原子和分子相互作用，产生衍射和干涉现象，再将信息通过透射电子显微镜形成图像。
其中，电子束的能量决定了穿透深度和分辨率。
低能电子束只能穿透较浅的物质层，但分辨率较高；高能电子束可以穿透较厚的物质层，但分辨率较低。
TEM的样品制备也是非常重要的，需要制备出薄到几纳米甚至亚纳米级别的样品，以保证电子束的穿透和产生清晰的图像。
样品制备的方法包括机械磨削、电子束切割、离子切割、化学腐蚀等多种方法，不同的样品制备方法适用于不同类型的样品。
TEM的应用范围非常广泛，可以用于研究物质在微观尺度下的结构、晶体缺陷、界面、相变、形貌等各种性质。
在材料科学中，TEM可以用于研究纳米材料、新型材料的结构和性质，如石墨烯、二维材料、金属玻璃等。
在生物科学中，TEM可以用于观察细胞的超微结构、病毒、蛋白质等生物大分子的结构和功能。
TEM作为一种高分辨率的电子显微镜技术，其工作原理基于电子物质波的衍射和干涉现象，能够观察和研究物质在微观尺度下的结构、
形态、成分和性质，具有广泛的应用前景。
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40
单晶体结构分析
单晶体结构分析的理论依据为：单晶电子 衍射谱相当于一个倒易平面，每个衍射斑点 与中心斑点的距离符合电子衍射的基本公 式： Rd L ,从而可以确定每个倒易矢量 对应的晶面间距和晶面指数.
41
对未知的结构，进行物相鉴定
一张电子衍射图能列出三个独立的方程（两个最短的倒易矢量长度和 它们之间的夹角）； 而一个点阵单胞的参数有六个独立变量； 从另一个角度来看，一张电子衍射图给出的是一个二维倒易面 ，无 法利用二维信息唯一地确定晶体结构的三维单胞参数,因此从一张电 子衍射图上无法得到完整的晶体结构的信息。 为了得到晶体的三维倒易点阵需要绕某一倒易点阵方向倾转晶体，得 到包含该倒易点阵方向的一系列衍射图，由它们重构出整个倒易空间 点阵。
2.高的图像分辨率。
r0 0.61 n sin
不同加速电压下电子束的波长
V(kV) 100 200 300 1000 (Å) 0.0370 0.0251 0.0197 0.0087
纳米金刚石的高分辨图像
4
3.获得立体丰富的信息。
三极管的沟道边界的高分辨环形探测器（ADF）图像及能量损失谱
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核心
TEM
辅助
电子部 分
辅助
10
A 电子光学成像系统
A • • B C •
照明系统 电子枪 聚光镜 样品室 成像系统 物镜 (Objective lens) • 中间镜 (Intermediate lens) • 投影镜 (Projector lens) D 观察和记录系统
照 明 系 统 样 品 室
(Transmission
透射电子显微镜 -- TEM
Electron Microscope)
报 告 人： 侍海丽 日 期：2012-05-15
1
CONTENTS
TEM发展概述
TEM的结构和成像原理 衍射花样分析
2
为什么要用TEM？
1.可以实现微区物相分析。
GaP纳米线的形貌及其衍射花样
3
29
3）非晶态物质衍射。
典型的非晶衍射花样
30
理论准备-----电子衍射原理
电子衍射是以满足（或基本满足）布 拉格方程作为产生衍射的必要条件。它与X 射线衍射相似。
31
布拉格定律
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倒易点阵
电子衍射斑点与晶体点阵有一定对应关系，但不是晶体 某晶面上原子排列的直观影像。这些斑点可以通过另外一个 假想的点阵很好的联系起来---倒易点阵。 可以说，电子衍射斑点就是与晶体相对应的倒易点阵中 某一截面上阵点排列的像。
42
标准花样对照法
将实际观察到的衍射花样直接与标准花样对比，写出斑点的指数并确 定晶带轴的方向。 所谓标准花样就是各种晶体点阵主要晶带的倒易截面，它可以根据晶 带定理和相应晶体点阵的消光规律绘出。 一个较熟练的电镜工作者，对常见晶体的主要晶带标准衍射花样是熟 悉的。因此，在观察样品时，一套衍射斑点出现(特别是当样品的材 料已知时)，基本可以判断是哪个晶带的衍射斑点。
电子衍射操作
电子束穿越样品后，便携带 样品结构信息，沿各自方向 传播。当某晶面位向满足衍 射定律，则在与入射束成 2θ 角上产生衍射束。 若调节中间镜激磁电流，使 中间镜物平面和物镜背焦面 重合，则荧光屏上得一幅电 子衍射花样，即电子衍射操 作。
透射电镜成像系统的电子衍射操作
23
D 观察记录系统
电子枪及自偏压回路
13
(2) 聚光镜 聚光镜大多是磁透镜，其作用 是将来自电子枪的电子束会聚到被 观察的样品上，并通过它来控制照 明强度、照明孔径角和束斑大小。 高性能透射电镜都采用双聚光镜系
统。这种系统由第一聚光镜(强激磁
透镜)和第二聚光镜(弱激磁透镜)组 成。
14
B 样品室
样品室位于照明系统和物镜之间，其作用是安装各 种形式的样品台，提供样品在观察过程中的各种运动，如平 移、倾斜(和旋转等。 透射电镜样品非常薄，约为100～200nm，必须用铜网 支撑着。
r L / d r1 : r2 : : r j : 1 1 1 1 : : : : d1 d 2 d 3 dj
39
多晶衍射花样的标定
1)测量环的半径R; 2 2 2)计算及 R1／ R i2 ，其中 R1 为直径最小的衍射环的半 径，找出最接近的整数比规律，由此确定了晶体的结 构类型，并可写出衍射环的指数； 3)根据 L 和 Ri 值可计算出不同晶面族的 di 。 根据衍射环的强度确定3个强度最大的衍射环的d值， 借助索引就可找到相应的ASTM卡片。全面比较d值和 强度，就可最终确定晶体是什么物相。
20
两种工作模式
成像操作 电子衍射操作
21
成像操作
当电子束透过样品后，透 射电子带有样品微区结构 及形貌信息，呈现出不同 强度，经物镜后，在像平 面上形成中间像1； 调节中间镜激磁电流，使 其物平面和物镜像平面重 合，则荧光屏上得一幅放 大像。这就是成像操作。
L1 L2
图8-4 透射电镜成像系统的成像操作22
日本电子公司透射电镜 JEM-2100（HR）
9
二 TEM的结构和成像原理
透射电镜是以波长极短的电子束作为照明源，用电磁 透镜聚焦成像的一种高分辨率、高放大倍数的电子光学仪 器。它由电子光学系统、电源与控制系统及真空系统三部 分组成。
电子光学 部分 真 空 部 分 照明、成象、观察和 记录 机械泵、扩散泵、吸附泵、 真空测量、显示仪表 高压电源、透镜电源、真空电源、 辅助电源、安全系统、总调压变 压器
短焦距强磁透镜。把经中间镜形成的二次中间像及衍 射谱投影到荧光屏上，形成最终放大的电子像及衍射谱。 它可以保持图像的清晰度不受中间镜放大倍数的影响。
19
物镜和投影镜属于强透镜，其放大倍数均为100
倍左右，而中间镜属于弱透镜，其放大倍数为0-20
倍。三级成像的总放大倍数为：
M 总 = M 物 ×M 中 ×M 投
26
电源与控制系统
供电系统主要用于提供两部分电源： 一是电子枪加速电子用的小电流高压电源； 一是透镜激磁用的大电流低压电源。 若加速电压和透镜激磁电流不稳定，会产生严重 色差及降低电镜分辨本领，
27
三 衍射花样分析
1） 单晶体的衍射花样。
28
2）多晶材料的电子衍射。
NiFe多晶纳米薄膜的电子衍射
17
（2）中间镜
弱激磁长焦距可变倍率透镜。作用是把物镜形成的一次中 间像或衍射谱投射到投影镜的物平面上。TEM的中间镜控制总放 大倍数。 如果把中间镜的物平面和物镜的像平面（背焦面）重合， 则在荧光屏上得到一幅放大像（电子衍射花样），这就是电镜 的成像（电子衍射）操作。
18
（3）投影镜
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真空系统
电镜真空系统一般是由机械泵、油扩散泵、离子泵、阀门、 真空测量仪和管道等部分组成. 整个电子通道从电子枪至照相底板盒都必须置于真空系统 之内，一般真空度为10－4 －10－6 Torr。 如果真空度不够，就会出现下列问题： 1）高压加不上去 2）成象衬度变差 3）极间放电 4）使钨丝迅速氧化，缩短寿命。
106× 改变线圈电流或电压
6
一 TEM发展概述
1924年，德布罗意计算出电子波的波长。 1926年，布施发现轴对称非均匀磁场能使电 子波聚焦。 1932～1933年间，德国的劳尔和鲁斯卡等研 制成功世界上第一台TEM 。
• 1939年，德国的西门子公司生产出分辨本领 优于10nm的商品电子显微镜。
15
C 成像系统
物镜 成像系统 中间镜
投影镜
成像系统作用： 将来自样品的、反映样品内部特 征的、强度不同的透射电子聚焦放大 成像，并投影到荧光屏或照相底片上， 转变为可见光图像或电子衍射花样。
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（1）物镜
物镜是透射电镜的核心，形成第一幅电子像或 衍射谱，它还承担了物到像的转换并加以放大的作 用，既要求像差尽可能小又要求高的放大倍数 （100x-200x），透射电镜的分辨本领就取决于物镜 的分辨本领。 为了减小物镜的球差，往往在物镜的后焦面上 安放一个物镜光阑。它可以减小球差、相散和色差， 提高图像的衬度。
5
光学显微镜与透射电镜的比较
比较部分 光源 透镜 放大成象系统 样品 介质 像的观察 分辨本领 有效放大倍数 聚焦方法 光学显微镜 可见光(日光、电灯光) 光学透镜 光学透镜系统 1mm厚的载玻片 空气和玻璃 直接用眼 200nm
103× 移动透镜
透射电镜 电子源(电子枪) 磁透镜 电子光学透镜系统 约10nm厚的薄膜 高度真空 利用荧光屏 0.2~0.3nm
7
TEM发展概述
我国电镜研制起步 较迟，1958年在长春 中国科学院光学精密 机械研究所生产了第 一台中型电镜，到 1977年生产的TEM分辨 率为0.3nm，放大倍率 为80万倍。
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点分辨率：0.23nm
晶格分辨率：0.14nm
加速電圧：80～200kV 倍率：×50～1,500,000
成 像 放 大 记 录 观 察
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照明系统
照明系统由电子枪、聚光镜和电子束平移对中、倾斜调 节装置组成。
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(1) 电子枪 电子枪是透射电镜的电 子源。要求其亮度、发射稳 定度和加速电压都要高。最 常用的加速电压50~100kV， 近来超高电压电镜的加速电 压已达数千kV。 目前常用的电子枪是 热阴极三极电子枪，如图所 示。它由发夹形钨丝阴极、 阳极和位于阴、阳极之间且 电位比阴极负数百伏的栅极 组成。能发射直径小于 100μm的电子束斑
观察和记录装置：包括荧光屏和照相机构。 1. 荧光屏：常用暗室下人眼较敏感、发绿光的荧光物质来涂 制荧光屏。