电镜使用方法
电子显微镜操作步骤说明书
电子显微镜操作步骤说明书简介:电子显微镜(Electron Microscope,简称EM)是一种利用电子束来观察和研究物质的高分辨率显微技术。
本文将详细介绍电子显微镜的操作步骤,以帮助读者正确操作并获得准确的实验结果。
操作步骤:1. 准备工作在使用电子显微镜之前,需要进行一些准备工作。
首先,确保实验室环境干净,无尘、无污物,以确保获得清晰的显微图像。
其次,将样本制备好,确保样本表面平整、无污染,并且大小适宜,方便放置于电子显微镜观察。
2. 开机与预热将电子显微镜接通电源,确保连接无误。
然后,打开电子显微镜主机的电源开关,待其启动完成后,进行预热。
预热时间根据具体仪器而有所不同,请根据仪器使用说明书确定预热时间。
在预热过程中,可以进行一些其他准备工作,如调整目镜和物镜的位置。
3. 调整仪器参数在预热完成后,进入仪器调整阶段。
首先,调整加速电压和透射电镜电压。
加速电压决定了电子束的能量,透射电镜电压决定了样本投射到屏幕上的亮度和对比度。
根据实验要求,选择合适的加速电压和透射电镜电压。
4. 样本装载将已经准备好的样本装入样本架,并通过样本架的旋转或移动机构将样本调整到适当的位置。
确保样本安装稳固,并注意不要触碰样本的表面。
5. 调整焦距与对焦通过调整物镜的焦距和目镜的焦距,可以实现对样本的清晰观察。
首先,通过移动物镜或调整物镜焦距的方式来对焦。
然后,通过调整目镜的焦距,使样本的图像清晰可见。
在对焦过程中,可以通过透射电镜和屏幕上的图像实时观察和调整。
6. 选择增大倍率与观察根据需要,选择合适的增大倍率。
电子显微镜具有较高的放大倍率,可以观察微小的物体和细节。
在观察过程中,可以通过样本架的调整,以及调节图像亮度和对比度,来获得最佳的观察效果。
7. 实时调整参数与记录结果在观察样本的过程中,可能需要对加速电压、透射电镜电压、焦距等参数进行实时调整,以获得更好的观察效果。
同时,将观察到的结果记录下来,以备后续分析和研究使用。
扫描电镜操作指南及注意事项
扫描电镜操作指南及注意事项
1、开机:打开循环水泵,开启主机DISPLAY。
刷卡上机,
进入系统后,打开电镜软件。
2、上样:按AIR,拔开进样仓,将样品台插在样品杆上,
旋转锁定。
再关闭进样仓,按EVAC抽真空,等到“嘀”
声响后,按OPEN,等到“嘀”声响后,将样品杆推到底,旋转放开,拔出样品杆,然后按CLOSE,关闭舱门。
3、观察:首先每天第一次使用需要进行FLASH操作,然后
调整电压,再低倍下找到样品,转换到高倍进行观察,选取好放大倍数和位置后,进行合轴校准。
调整焦距,再调整像散。
最后切换到慢扫模式进行拍照。
4、下样:归中样品,改为低倍,关闭电压。
然后按照上样
的反向进行下样。
5、关机:刷卡下机,将样品仓抽真空。
然后按顺序关闭软
件、关闭电脑,关闭DISPLAY,关闭循环水泵。
负责人:许碧超
分析测试中心。
电子显微镜的使用方法
电子显微镜的使用方法电子显微镜是一种高端的显微镜设备,它能够以高分辨率观察微观世界中的细微结构和微观形态。
在科研、医学、材料学等领域都有着广泛的应用。
本文将介绍电子显微镜的使用方法,帮助您更好地掌握这一高端设备的操作技巧。
首先,使用电子显微镜前需要注意安全事项。
在操作电子显微镜时,应穿戴防护眼镜、手套等个人防护用具,避免发生意外伤害。
另外,还需注意设备的电源和电压情况,确保设备处于正常工作状态。
接下来,正确的样品处理是使用电子显微镜的关键。
首先,将样品切割成合适的尺寸,并使用适当的固定剂固定样品,以保持其原始形态。
接着,将样品放置在电子显微镜的样品台上,并调整好样品的位置和角度,保证样品能够被电子束充分照射。
在样品处理完成后,就可以进行电子显微镜的调试和操作了。
首先,打开电子显微镜的电源,待设备预热完成后,调节加速电压和电子束的对焦,使其能够清晰地照射在样品上。
然后,通过调节透射电镜的对焦和放大倍数,观察样品的微观结构和形态。
在观察过程中,可以通过调节对比度、亮度等参数,使样品的细节更加清晰。
除了观察样品的微观结构外,电子显微镜还可以进行成分分析和能谱分析。
通过调节仪器的参数,可以获取样品的成分信息和元素分布情况,为后续分析提供重要数据支持。
最后,使用完电子显微镜后,需要做好设备的清洁和维护工作。
首先,关闭电子显微镜的电源,并将样品从样品台上取下。
然后,用干净的软布轻轻擦拭样品台和透射电镜的镜片,保持设备的清洁。
另外,定期对电子显微镜进行维护保养,如清洁真空室、检查电子束的稳定性等,以保证设备的正常使用。
总的来说,电子显微镜是一种高端的显微镜设备,使用方法相对复杂,但只要掌握了正确的操作技巧,就能够准确地观察样品的微观结构和形态。
希望本文介绍的电子显微镜使用方法能够对您有所帮助,让您能够更好地应用这一高端设备进行科研和实验工作。
扫描电镜使用说明书
扫描电镜使用说明书一、产品概述扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种高分辨率的显微镜,能够通过扫描样品表面并检测扫描电子束的反射电子,从而获取样品的形貌和元素成分信息。
本说明书将详细介绍扫描电镜的使用方法和注意事项。
二、安全操作1. 在使用扫描电镜之前,请确保机器的电源已经正确接入地线,避免触电事故的发生。
2. 在打开扫描电镜之前,先检查样品台和操作盖是否已经安装好并正确固定。
3. 使用扫描电镜时,应该配戴好相关的防护眼镜和手套,确保个人安全。
4. 禁止将未经处理的有毒或易燃物质放入扫描电镜中进行观察。
三、仪器操作流程1. 打开电源开关,等待仪器自检完成,并确保控制面板上的指示灯正常。
2. 使用适当的工具调整样品台的位置和角度,使样品处于扫描电子束正下方。
3. 将待观察的样品放置到样品台上,并使用夹具或胶带固定,避免因振动而影响图像质量。
4. 根据样品特性和需要,选择合适的放大倍数和扫描模式,并进行相关设置。
5. 确保样品台和探针头之间的距离适当,并调整探针电子的聚焦和对准。
6. 点击开始扫描按钮,此时电子束将开始扫描样品表面,并生成相应的图像。
7. 观察并分析样品表面的形貌,使用相关软件进行图像处理和测量。
8. 在观察结束后,关闭电源开关,并进行必要的清洁和维护。
四、注意事项1. 在操作过程中,应该避免触摸样品表面,以免影响图像质量。
2. 在调整参数时,应该谨慎操作,避免产生误操作,导致损坏仪器或样品。
3. 镜头和样品台需要保持干净,可使用专门的清洁剂和软布进行清洁。
4. 扫描电镜不适合长时间连续工作,应该注意适当间隔,避免过热或损坏。
5. 扫描电镜需要定期进行保养和维护,以保证其正常工作。
6. 使用扫描电镜时应该有足够的耐心和耐心,避免急躁操作和粗心大意。
五、故障排除1. 若扫描电镜出现异常现象,如图像模糊、偏移等,可先通过重新校准参数来尝试解决问题。
透射电镜的使用方法
透射电镜的使用方法《透射电镜的使用方法》嘿,透射电镜这玩意儿听起来高大上,用起来呢,就像一场奇妙的探索之旅,我来给你说说。
我有一次在实验室里用透射电镜观察材料样本,那过程真是又紧张又有趣。
首先呢,得准备好样本。
这就像准备一场演出的主角一样,不能马虎。
样本得特别薄,薄到啥程度呢?就像纸片儿似的,要是太厚了,电子就穿不过去啦,啥都看不见。
我们是用专门的制样设备把样本削啊削,磨啊磨,折腾了好久才弄好。
我当时就想,这样本可真是个娇贵的家伙。
然后就是把样本放到透射电镜里面啦。
这一步得小心翼翼的,就像把宝贝放进保险箱一样。
放好后,要调整电镜的参数。
这里面有好多旋钮和按钮,就像飞机的驾驶舱似的。
亮度得调好,太亮了就像太阳直射眼睛,啥细节都看不到,全是白茫茫一片;太暗呢,又像晚上走在没灯的小路上,黑乎乎的。
还有聚焦,这可关键啦。
我盯着屏幕,一点点转动聚焦旋钮,就像狙击手在调整瞄准镜一样,得让画面清晰起来。
有一回,我在观察一种新型合金的微观结构。
刚开始,画面模糊得很,我都急出汗了。
我慢慢调整参数,突然,画面上出现了合金那漂亮的晶格结构,就像看到了一个神秘的微观世界。
那些晶格条纹就像精心编织的蜘蛛网,整整齐齐的。
我兴奋得不行,赶紧记录下这个画面。
在使用透射电镜的时候,还得注意电压这些参数。
不同的样本可能需要不同的电压,就像不同的车需要加不同标号的油一样。
而且,用完之后,要好好清理和维护,就像照顾自己的宠物一样,这样它才能一直好好工作,下次还能为我们展现那些奇妙的微观世界呢。
总之,透射电镜用起来虽然有点复杂,但只要细心,就能发现其中的乐趣和价值。
SEM扫描电镜的使用流程
SEM扫描电镜的使用流程1. 准备工作在使用SEM扫描电镜之前,需要进行一些准备工作,以确保仪器能够正常运行并获取高质量的扫描电镜图像。
•确保SEM仪器的供电和连接正常。
检查电源线和连接线是否完好,并确保适配器与电源插座连接良好。
•校准仪器。
使用专用的校准标样对扫描电镜进行校准,以确保电子束的准确聚焦和定位。
•检查样品台的清洁度。
清除可能影响电子束的尘埃和污垢,以避免对图像质量的影响。
•准备好样品。
根据实验需求,选择合适的样品,并进行必要的样品制备,如表面涂覆金属或导电剂。
2. 启动仪器在准备工作完成后,可以启动SEM扫描电镜。
•打开SEM软件。
在计算机上打开SEM软件,并确保与扫描电镜的连接正常。
•打开仪器电源。
按照SEM仪器的操作手册上的指示,打开扫描电镜的电源。
•等待仪器启动。
SEM仪器需要一段时间进行启动和自检过程,等待仪器完全启动并进入工作状态。
3. 设置实验参数在SEM扫描电镜启动后,需要设置一些实验参数,以获得所需的图像。
•选择加速电压。
根据样品的性质和所需分辨率,选择合适的加速电压。
较低的加速电压适合观察表面形貌,较高的加速电压适合观察内部结构。
•确定扫描速度。
根据样品的特点和要求,选择合适的扫描速度,较高的扫描速度可快速获得图像,较低的扫描速度可获得更高的分辨率。
•设置探针电流。
根据样品的导电性,调整探针电流。
较高的探针电流适用于导电样品,较低的探针电流适用于非导电样品。
•设置探头聚焦。
通过调整探头聚焦参数,确保电子束的聚焦和定位良好,获得清晰的图像。
4. 放置样品并调整在设置好实验参数后,需要放置样品并调整到合适的位置。
•将样品放置在样品台上。
小样品可以直接放置在样品台上,大样品可以使用夹具固定在样品台上,确保样品与电子束的距离适当。
•调整样品位置。
使用显微镜调节样品的位置,使其处于电子束的入射区域,以便获取清晰的图像。
•调整对焦和亮度。
通过调节对焦和亮度参数,确保所观察的区域清晰可见,并且亮度适中。
扫描电镜操作手册
扫描电镜操作手册扫描电镜操作手册一、目的本操作手册旨在为使用扫描电镜(Scanning Electron Microscope,简称SEM)的用户提供操作步骤和指南,以确保仪器的正确使用和延长其使用寿命。
二、操作步骤1、准备样品:根据SEM的要求,准备需要观察的样品。
确保样品具有足够的稳定性和导电性。
2、打开仪器:按顺序打开SEM的电源开关,并确保仪器稳定运行。
3、选择工作模式:根据样品的特性选择适当的工作模式(如高分辨率、低分辨率等)。
4、调整工作参数:根据需要,手动设置电子束加速电压、扫描速率、扫描分辨率等参数。
5、安装样品:将样品固定在样品台上,确保其稳定不动。
6、聚焦和校准:通过操作台面上的按钮或软件界面,调整电子束的聚焦位置和校准参数,确保图像的清晰度和准确性。
7、观察和记录:启动扫描过程,观察样品的微观结构,并使用计算机软件记录观察到的图像。
8、调整和优化:根据需要,对扫描参数进行调整和优化,以获得更好的图像质量。
9、关闭仪器:在完成观察后,按顺序关闭SEM的电源开关,并确保仪器完全停止运行。
三、注意事项1、在操作SEM之前,请务必阅读并了解仪器的操作手册和安全规范。
2、确保SEM的工作环境干燥、清洁,并避免强磁场、振动的干扰。
3、在安装和移动样品时,请避免与仪器碰撞,以免损坏设备。
4、在操作过程中,请勿将身体任何部位置于仪器内部,以防意外伤害。
5、若遇到任何操作问题,请及时联系专业人员进行处理。
四、维护与保养为了保持SEM的性能和延长其使用寿命,建议定期进行以下维护与保养工作:1、清洁真空系统:定期清洗或更换真空系统的组件,以确保仪器在高真空状态下运行。
2、检查电子枪:定期检查电子枪及其组件,确保其正常工作。
如需要,请更换老化的组件。
3、校准和调整:定期进行仪器的校准和调整,以保证图像的准确性和清晰度。
4、更换消耗品:根据需要,更换老化的真空泵油、过滤器等消耗品。
5、软件更新:定期更新SEM的软件系统,以确保其兼容性和稳定性。
透射电镜使用说明
透射电镜使用说明1、由管理员开启透射电镜,调好仪器状态,安装样品。
2、在荧光屏状态下观察样品,通过轨迹球选择观察区域,通过Brightness调节画面亮度(*逆时针旋转调亮,顺时针旋转调暗)。
3、选择好观察区域后,调弱光强,确保CCD界面上的光强度(screendensity(A/cm2))在10-12数量级,然后切换到CCD模式进一步调整。
*一定记得调弱光(顺时针)后才能切换至CCD界面,否则会打坏CCD。
4、通过Mag旋钮进一步增大放大倍数,选定好拍照区域后通过Brightness调整光强,使CCD界面中的波峰在中部比较好。
*若要增大放大倍数,直接顺时针旋Mag;若要减小放大倍数,要先顺时针旋Brightness减弱光强,然后逆时针旋Mag,否则会打坏CCD。
5、点击面板上的Focus键自动聚焦,然后使用Focus旋钮将图像调整清晰。
如果肉眼不好判断是否聚好焦,可点面板上的WOB键,用Focus调至画面不晃动即可,关WOB,准备拍照。
6、在CCD 界面点击Freeze进行拍照之后点击Save进行存储图像。
*一定要点Save,否则图像不会自动保存。
7、切换至荧光屏状态,继续寻找观察区域,然后重复步骤2-6。
*若在小范围内继续观察,可以在步骤6后调弱光强(Brightness顺时针)后,直接点击Run打开CCD继续观察拍照。
8、一个样品观察完毕后,在Stage Operation中选择下一个样品,然后重复步骤2-6。
备注:请勿自行更改任何仪器设置和参数,如需换样或有任何疑问,请联系管理员:肖媛,135********。
谢谢!2013年10月15日。
电子显微镜使用方法说明书
电子显微镜使用方法说明书一、简介电子显微镜(Electron Microscope,简称EM)是一种利用电子束来观察样品细微结构的强大工具。
相比传统光学显微镜,电子显微镜具有更高的放大倍数和更好的分辨率。
本说明书旨在介绍电子显微镜的使用方法,包括仪器的操作流程、样品的制备及观察技巧等。
二、仪器操作步骤1. 准备工作在使用电子显微镜之前,确保仪器已经接通电源并处于稳定的工作状态。
检查真空系统是否正常运行,以确保样品在低压环境中观察。
2. 打开电子显微镜软件将电子显微镜软件(如FEI Amira)打开,并通过USB或网络连接与显微镜主机进行链接。
3. 加载样品将待观察的样品放置在样品台上,并固定好。
根据样品的特性以及观察目的,可进行一些必要的预处理,如切片、腐蚀、染色等。
4. 调整参数根据样品的特性及所需观察的细节,适当调整电子束的加速电压、束流强度以及焦点等参数。
通过直接调整软件界面上的相应滑块或输入框来实现。
5. 对焦和定位利用显微镜软件中的对焦功能,通过调节样品台的高度和微调焦距来使样品清晰可见。
此外,通过在显微镜软件中的光学影像观察界面,可对样品在显微镜视野中的位置进行微调。
6. 观察和记录在样品清晰可见且位于所需位置后,可以开始观察并获取所需图像。
可以通过调整对比度、亮度、缩放等参数来优化图像质量。
同时,可以通过显微镜软件进行图像的实时保存和记录。
三、样品制备技巧1. 样品选择根据所需观察的目的,选择与其性质和尺寸相适应的样品。
常见的样品包括金属、细菌、细胞、纤维等。
2. 样品固定根据样品的特性,采用合适的固定方法,例如冰冻法、固定液固定法等。
确保样品在固定过程中不会失去结构和形态。
3. 制备薄切片对于较大的样品,需要进行薄切片制备。
使用合适的切片工具,如超薄切片机,将样品切割成足够薄的切片,以便电子束穿透。
4. 表面处理对于某些样品,如纤维或材料表面,可能需要进行特殊的处理。
例如,可以采用金属镀膜技术来提高样品的导电性。
120kv冷冻透射电镜的使用操作指南
120kv冷冻透射电镜的使用操作指南第一章:概论1.1介绍1.2设备结构-主机:包括电子束部分、显微镜部分和样品台部分。
-控制台:用于设定和调整电镜的参数,如电子束强度、聚焦等。
-电脑:用于图像采集和处理。
第二章:准备工作2.1安装和校准在使用120kv(T12)冷冻透射电镜之前,需要对设备进行安装和校准。
校准包括对电子束轴和样品台的定位校准,以确保获得准确的成像结果。
2.2准备样品-样品制备:对于生物样品,需要进行特定的处理和制备工作。
这包括固定样品、包埋样品、切片样品等。
-样品处理:根据具体实验要求,可以进行进一步的样品处理,如染色、抗体标记等。
-样品装载:将样品放入样品台,并确保样品在电镜中的位置准确。
第三章:操作流程3.1打开电脑和控制台-首先,打开电脑,并启动电镜控制软件。
-进入控制台界面,检查电子束和样品台的状态。
3.2设定电子束参数-在控制台上,调整电子束的强度和聚焦。
-根据样品的要求,选择适当的加速电压。
3.3对焦调整-使用控制台上的焦距调整按钮,将样品的感兴趣区域清晰投影到屏幕上。
3.4图像采集-在屏幕上选择感兴趣的区域,并调整曝光时间和增益等参数。
-点击图像采集按钮,开始采集图像。
第四章:注意事项4.1温度控制通常情况下,120kv(T12)冷冻透射电镜可提供样品冷冻功能。
在使用中国时,需要确保样品冻结的温度恒定,并避免样品受热。
4.2安全操作在操作电镜时,应注意遵循安全操作规范。
这包括佩戴防护眼镜、避免直接观察电子束、避免触摸高压区域等。
4.3清洁和维护定期对电镜进行清洁和维护,以保持设备的工作良好状态。
这包括清洁镜片、调整样品台、清理滤网等。
第五章:故障排除5.1故障诊断当电镜出现故障时,应先通过观察和记录现象,尝试诊断故障的原因。
可能的故障原因包括电源问题、样品装载不当等。
5.2故障修复根据故障诊断的结果,采取相应的措施进行故障修复。
可能的解决方法包括重新插拔电源线、重新安装样品等。
透射电镜的使用方法及应用
透射电镜的使用方法及应用
透射电镜是一种能够将电子束穿透到物质内部的高分辨率成像技术,可用于研究纳米级结构和材料的微观结构。
使用方法:
1. 样品制备:首先需要准备物质样品,制备要求与透射电子显微镜(TEM)相似,即需要制备一定的薄片或纤维,通常使用离子蚀刻等技术来制备样品。
2. 接入样品:将样品放置于透射电镜样品架上,并通过真空系统移除样品表面的气体,使样品与电子束之间的相互作用减少。
3. 选择显微镜参数:设置合适的照射电压和电流,以及透射电镜的透镜系统,以确保电子束在穿过样品时能够正确地被聚焦。
4. 数据采集:观察样品,通过检测经过样品的电子束所受到的散射,从而获得有关样品的微观结构信息。
可以使用高分辨率成像,衍射和能谱分析等技术,以获得不同的信息。
应用:
1. 纳米材料研究:透射电镜可以用于研究各种纳米材料的形状,大小和结构,
例如奈米管和纳米颗粒等。
2. 生物医学研究:透射电镜可以用于研究组织细胞等生物样品的微观结构,可以用于细胞的超高分辨率成像,包括细胞核、细胞质和细胞器等。
3. 材料科学研究:透射电镜可以用于研究材料的晶体结构、缺陷和表面形貌等重要信息,这对材料科学的研究和设计非常有用。
4. 能源材料研究:透射电镜可以用于研究各种电池、太阳能电池、燃料电池和催化剂等能源材料的结构和性能,对于能源材料的开发和利用具有重要意义。
总之,透射电镜是一个非常强大的工具,对于研究材料学,生物医学和能源材料等领域具有广泛的应用价值。
光电冷冻电镜的使用指南
光电冷冻电镜的使用指南光电冷冻电镜(Cryo-EM)是一种先进的生物成像技术,其通过将样品冷冻到极低温度,并利用电子束与样品相互作用,生成高分辨率的图像,从而研究生物大分子的结构和功能。
本文将向大家介绍关于光电冷冻电镜的使用指南。
一、准备工作在使用光电冷冻电镜之前,首先需要准备好样本。
样品的制备工作非常重要,它直接影响到最终成像的质量。
样品应保持纯净,避免污染和杂质的存在。
此外,样品还需要进行个性化的处理,以提高其电镜图像的分辨率。
二、冷冻样品在样品准备完毕后,接下来需要将样品冷冻。
冷冻的目的是将样品固定在无结构的玻璃底托上,并在过程中保持其生理状态。
选择合适的冷冻方法对于获得高质量的光电冷冻电镜图像至关重要。
目前常用的冷冻方法有快速冷冻(Rapid Freezing)和逐渐冷冻(Slow Freezing)。
快速冷冻是将样品迅速冷却至液氮温度,以防止冰晶的形成。
逐渐冷冻则是通过将样品温度缓慢降低,从而使其形成结晶。
三、调整电镜参数在进行光电冷冻电镜成像之前,需要对电镜系统进行调整,以保证成像质量。
首先,确保电子束的对准和对焦,以获得清晰的图像。
其次,调整加速电压和孔径,以获得最佳的空间分辨率。
光电冷冻电镜还可以通过调整显微镜的其他参数来提高成像质量。
例如,可以调整图像对比度、亮度和色彩平衡,以获得更好的视觉效果。
此外,还可以通过调整扫描速度和曝光时间来控制图像的噪声水平。
四、数据处理和分析在获得光电冷冻电镜图像之后,还需要对图像进行后续处理和分析。
数据处理的目的是从原始图像中提取出有用的信息,并还原出样品的结构。
而数据分析则是对处理后的图像进行定量的测量和统计。
数据处理和分析可以使用多种软件和算法进行。
常用的处理软件包括Relion、CryoSPARC和EMAN等。
这些软件提供了强大的图像处理和三维重建功能,支持分子对称性的处理,以及高通滤波和去噪等操作。
五、研究应用光电冷冻电镜广泛应用于生物医学研究中,为科学家们提供了研究复杂生物系统的有力工具。
扫描电镜操作流程
扫描电镜操作流程扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种高分辨率的显微镜,可以使用电子束扫描样品表面以获取高清晰度的图像。
它是通过与样品表面相互作用的电子进行成像,不同于传统光学显微镜,可以提供更高的放大倍数和更详细的表面特征。
以下是扫描电镜的操作流程细节:1.准备工作:首先,检查SEM的状态,包括电子枪、二次电子和反射电子探测器、样品台、真空系统和电子束控制系统等等。
确保这些部件运作正常,并进行必要的维护和保养。
2.真空系统调节:打开SEM并启动真空泵以排出系统内的空气。
当系统达到所需的真空度时,关闭真空泵并稳定真空状态,确保SEM的内部环境符合操作要求。
3.样品准备:选择合适的样品进行观察。
样品要求平整、干燥,并且需要导电性,因为在SEM中需要通过导电样品进行电子束的传递。
如果样品非导电,可以通过涂覆薄层金或碳来增加导电性。
4.固定样品:将样品固定在SEM的样品台上。
使用吸附性材料(如双面胶带或碳胶),使样品稳定在台面上。
确保样品平整地放置,并避免接触样品表面。
5.样品调整:根据需要,可以使用样品台上的微动控制装置来对样品进行粗略的位置和焦距调节。
确保样品所需的区域位于视野范围内,并且处于最佳对焦状态。
6.电子束调整:对于SEM,需要调整电子束的加速电压、光圈和聚焦等参数,以获得高清晰的图像。
根据样品特性和观察需求,调整这些参数,以确保电子束能够有效穿透样品并获得最佳成像效果。
7.图像获取:一切准备工作完成后,可以开始进行图像获取。
通过SEM系统的控制软件,选择所需图像的扫描区域和扫描参数,包括扫描速度、图像放大倍数等。
点击“开始”或相应按钮后,电子束将开始扫描样品表面,并将所得得电子信号转换为图像。
8.图像处理与分析:获取到的图像可以通过SEM系统的软件进行进一步处理和分析。
常用的操作包括亮度和对比度调整、放大和缩小、图像滤波、颜色调整等。
还可以使用图像处理软件进行粒径测定、表面形貌分析、化学成分分析等。
扫描电镜的使用步骤流程
扫描电镜的使用步骤流程简介扫描电镜是一种高分辨率成像设备,通过电子束的扫描,可以用来观察和分析样品的微观结构和形貌。
本文将介绍使用扫描电镜的步骤流程和注意事项。
步骤一:准备工作1.将待观察样品切割成适当的大小,并尽量保持表面平整。
2.将样品清洁干净,以去除任何不必要的污垢或尘埃。
步骤二:样品处理1.在需要的情况下,使用样品预处理方法,如金属蒸镀或镀碳,以提高样品的导电性。
2.将待观察样品放在样品台上,确保样品与台面接触良好。
步骤三:真空处理1.将样品台放入扫描电镜的样品室中。
2.关闭样品室后,使用真空泵抽取室内空气,以确保样品室内的真空环境。
步骤四:参数设置1.打开扫描电镜软件,并连接到扫描电镜设备。
2.在软件界面上设置扫描电镜的加速电压和放大倍数等参数,根据实际需要进行调整。
步骤五:对焦和校准1.将电镜中的标本对焦,并调整物镜和透镜,使得图像清晰可见。
2.进行必要的校准,如调整电子束的扫描速度和扫描模式等。
步骤六:观察和拍摄1.点击软件界面上的“开始扫描”按钮,开始观察和拍摄样品。
2.通过软件界面上的缩放和导航功能,调整图像的细节和位置,以获取所需的观察结果。
步骤七:图像分析和保存1.使用扫描电镜软件提供的图像分析工具,对图像进行分析和测量,如粒径分布、表面形貌等。
2.在分析完成后,将结果保存到计算机中,以备后续处理或报告使用。
注意事项•使用扫描电镜时,应注意保持设备干燥和清洁,避免灰尘和水分进入设备。
•在操作过程中,避免触碰或划伤样品表面,以免影响观察结果。
•样品制备时,应根据具体要求进行处理,以提高样品的观察效果。
•在观察和拍摄过程中,尽量避免电镜参数的频繁调整,以稳定图像质量。
以上是使用扫描电镜的步骤流程和注意事项。
通过按照这些步骤操作,您将能够有效地使用扫描电镜观察和分析样品的微观结构和形貌。
使用前请仔细阅读设备使用手册,并遵循相关安全操作规范。
场发射扫描电镜使用方法
场发射扫描电镜使用方法一、场发射扫描电镜的基本了解。
1.1 场发射扫描电镜是个相当厉害的家伙呢。
它就像一个超级放大镜,可以把微观世界的东西看得清清楚楚。
这东西构造可不简单,有电子枪、电磁透镜这些重要部件。
电子枪就像是它的能量源,产生电子束,然后通过电磁透镜聚焦,最后打到样品上。
1.2 它能观察的样品类型可多啦。
不管是金属、陶瓷,还是生物样品,它都能一展身手。
不过不同的样品,在观察之前得做不同的处理,这就像是给不同的人梳妆打扮,各有各的讲究。
二、样品的制备。
2.1 对于金属样品,如果表面比较粗糙,那得先打磨得光滑平整些。
这就好比把一块坑坑洼洼的石头打磨成漂亮的鹅卵石。
打磨之后呢,还得清洗干净,可不能让杂质留在上面捣乱。
2.2 生物样品就更麻烦些了。
有的生物样品含水量高,那得先进行脱水处理。
这脱水就像把湿漉漉的衣服晾干一样重要。
然后还得固定、镀膜等一系列操作。
如果这些步骤没做好,就像盖房子没打好地基,后面观察就会出问题。
2.3 陶瓷样品相对来说可能没那么复杂,但也得把表面处理干净,确保没有灰尘或者其他脏东西附着。
这就如同洗脸一样,要把脸洗得干干净净才能见人。
三、电镜的操作。
3.1 开机那可得小心谨慎。
就像启动一辆超级跑车,得按照步骤来。
先打开电源,然后预热一段时间。
这个预热就像运动员比赛前的热身,必不可少。
预热完了,要检查各种参数设置是否正确,这就好比出门前检查钥匙有没有带一样重要。
3.2 放置样品的时候也要轻拿轻放。
把样品放到样品台上,要确保它放得稳稳当当的。
这时候就像把宝贝放在一个安全的地方一样。
然后调整电子束的参数,像调整电子束的强度、聚焦等。
这就像调整相机的焦距一样,要让图像清晰。
在观察过程中,可能还需要根据实际情况不断调整参数,直到得到满意的图像。
这就像厨师做菜,得不断调味才能做出美味佳肴。
四、图像的获取与分析。
4.1 当参数调整好后,就可以获取图像啦。
这图像就像是微观世界的一扇窗户,通过它能看到很多奇妙的东西。
电镜的使用方法和操作注意事项
电镜的使用方法和操作注意事项简介:电子显微镜(Electron Microscope)是一种利用电子束来观察非常微小的物体的仪器。
相比传统光学显微镜,电子显微镜能够提供更高的分辨率和放大倍数,从而帮助科学家们深入研究微观世界。
本文将介绍电子显微镜的使用方法和操作注意事项。
一、准备工作使用电子显微镜前,需要先进行一些准备工作,包括:1. 清洁环境:确保工作环境干净,避免灰尘等杂质影响观察。
2. 检查设备:检查电子显微镜的各个部件是否正常,包括电源、电子枪、透镜等。
3. 样品准备:根据需要观察的样品类型,进行处理和制备。
样品应尽量薄而均匀。
二、电子显微镜的操作步骤1. 打开电子显微镜:按照设备说明书操作,先打开电源,然后打开真空系统。
等待真空度达到要求后,再打开主机。
2. 调节亮度和对比度:根据实际需要,调节显微镜的亮度和对比度,确保得到清晰的图像。
3. 调整对焦:利用透镜系统,将样品调焦到最佳清晰度。
可以通过调节近缘或远缘对焦量来实现。
4. 镜头放大:逐渐调节电子显微镜的放大倍数,观察到所需的细节。
过高的放大倍数可能导致图像模糊。
5. 录制图像:根据需要,可以使用电子显微镜自带的摄像装置或其他设备,录制图像或视频。
注意保存图像时使用合适的格式和分辨率。
三、操作注意事项1. 注意安全:在操作电子显微镜过程中,要注意安全。
避免触碰或损坏设备,接触高压部件或电子束。
尽量避免直接观察有毒、放射性或易爆物质。
2. 避免过度曝光:电子显微镜中的电子束具有高能量,过度曝光可能对样品产生热损伤。
因此,在观察过程中要遵循适当的电子束能量和照射时间,以保护样品的完整性。
3. 适当调整对比度:过高或过低的对比度可能会对观察产生负面影响。
调整对比度时要小心谨慎,确保观察到的图像清晰而真实。
4. 保持环境稳定:电子显微镜对环境要求高,尽量避免振动和温度变化。
同时,也要注意避免环境中的静电干扰,以保证稳定的观察效果。
5. 调节焦距时小心操作:在调节焦距时,要小心操作,避免碰撞透镜,以免损坏设备。
超高速冷冻电镜使用方法说明书
超高速冷冻电镜使用方法说明书一、前言超高速冷冻电镜是一种先进的显微观察设备,它在生物学、物理学等领域具有广泛的应用。
本使用方法说明书将详细介绍超高速冷冻电镜的操作步骤,以帮助用户正确使用该仪器,并获得高质量的图像数据。
二、设备介绍超高速冷冻电镜是由以下几个主要部件组成:1. 电子显微镜主体:用于观察样品的高分辨率图像;2. 冷冻装置:用于将样品迅速冷冻至极低温以保留其原有结构;3. 电子束发射装置:产生高能电子束以成像样品;4. 控制系统:用于设定和调整电子显微镜的各项参数。
三、使用步骤1. 样品准备在使用超高速冷冻电镜之前,需要准备好待观察的样品。
样品应准备成薄片状,并具备一定的导电性,以便电子束通过并产生图像。
同时,样品应该具备足够的稳定性,在极低温下仍能保持其结构完整。
2. 样品固定将待观察的样品放置在冷冻装置的样品台上,并使用标本夹固定。
确保样品与标本夹之间无明显间隙,以防止冷却时的样品浸润。
3. 冷冻过程设置通过控制系统,设定冷冻过程的参数。
包括冷冻速度、冷却时间和环境温度等。
合理的冷冻参数对于样品的冷冻质量和保留结构至关重要,使用者需要根据实际需求进行调节。
4. 冷冻过程开始确认冷冻参数设定无误后,启动冷冻装置,冷却样品至设定的温度。
冷冻过程应密切监控,避免过早或过晚结束。
5. 电镜设置在冷冻过程进行的同时,设定电子显微镜的工作条件。
包括选择适当的放大倍数、对焦和亮度对比度等参数,确保样品在显微镜下得到清晰的成像。
6. 样品转运冷冻完成后,将样品从冷冻装置中取出,并迅速转移到电子显微镜的样品台上。
注意避免样品与空气接触时间过长,以防止样品解冻。
7. 开始观察确认样品稳定后,启动电子束发射装置,产生高能电子束照射样品。
在电子显微镜主体中观察样品的高分辨率图像,并调整参数以获得最佳成像效果。
8. 数据存储与分析对于获得的图像数据,可以通过电子显微镜设备内部的数据存储系统保存,并随时进行后续分析和处理。
SEM300扫描电镜的使用流程
SEM300扫描电镜的使用流程1. 准备工作在使用SEM300扫描电镜之前,需要进行以下准备工作:•确保SEM300扫描电镜处于正常工作状态,检查电缆连接是否稳固。
•根据需要,准备样品。
样品可以是固体或液体,但需要确保样品表面平整、干净,并且不含有任何可能对电镜产生损害的物质。
•准备必要的安全设备,如手套、护目镜和实验室大衣,以保护自己和设备的安全。
2. 开启SEM300扫描电镜以下是开启SEM300扫描电镜的步骤:1.检查电源线是否插好,并将其连接到电源插座。
2.打开SEM300扫描电镜的电源开关,等待电源指示灯亮起。
3.启动电脑,并登录系统。
4.点击SEM300扫描电镜软件图标,启动软件。
3. 调整扫描电镜参数在进行样品观察之前,需要根据实验需要对扫描电镜参数进行调整。
以下是调整参数的步骤:1.在电脑上打开扫描电镜软件,进入参数设置界面。
2.根据样品类型和所需分辨率等因素,选择合适的电子束能量。
3.调整扫描速度,根据实验要求选择适当的扫描时间。
4.调整扫描电镜的亮度和对比度,以获得清晰的图像。
5.根据需要选择放大倍数,调整图像的大小。
4. 准备样品并装载在观察样品之前,需要将样品准备好并装载到SEM300扫描电镜中。
以下是装载样品的步骤:1.将样品放置在扫描电镜样品台上。
确保样品与台面接触良好,并尽量避免气泡和杂质的存在。
2.将样品台插入SEM300扫描电镜中,并确保样品固定牢固。
3.关闭样品室门,并确保其密封。
5. 开始观察与拍摄一切准备就绪后,可以开始观察与拍摄样品。
以下是观察与拍摄的步骤:1.在电脑上选择所需的观察模式,例如高真空模式或气体环境模式。
2.调整显微镜镜头以获得所需的视野和焦距。
3.点击软件界面上的拍照按钮,可以将图像保存到电脑上。
4.在观察过程中,可以调整扫描电镜参数,以获得更清晰、更准确的图像。
6. 关闭扫描电镜在使用完SEM300扫描电镜后,需要进行一些关闭工作。
以下是关闭扫描电镜的步骤:1.停止观察和拍摄,关闭软件界面。
透射电镜的使用流程
透射电镜的使用流程简介透射电镜(Transmission Electron Microscope,简称TEM)是一种能够使用电子束来观察物质的高分辨率显微镜。
它可以提供比光学显微镜更高的放大倍数和更高的分辨率,因此被广泛应用于材料科学、生物学和纳米技术等领域。
本文将介绍透射电镜的使用流程。
使用流程1.准备工作–关掉手机等干扰设备,确保安静的实验环境。
–戴上护目镜和手套,确保实验操作的安全。
–确保透射电镜和相关设备处于正常工作状态,并联网(如果需要)。
2.打开透射电镜–打开透射电镜的主机,并等待系统启动。
–检查电子束的亮度和对比度,根据需要进行调整。
3.样品制备–准备样品,并将其切割成薄片,确保透射电镜的电子束可以穿透样品。
–使用显微镜或其他相关设备,将样品转移到透射电镜的样品台上。
4.调整透射电镜参数–使用透射电镜的控制台,调整电子束的聚焦和对准,以确保获得最佳的图像质量。
–根据样品的特点和需要,选择适当的电子束诸如干涉仪或投影仪。
5.开始观察–将透射电镜设置为所需的放大倍数,并将样品移动到电子束的路径上。
–通过电子感应器或激光系统,记录所观察到的图像,可以通过照相机或视频设备进行记录。
6.数据分析和保存–对所得到的图像进行分析和解释,可以使用透射电镜软件进行图像处理和测量。
–根据需要,将数据保存到计算机或其他存储设备中,以备后续分析和研究。
7.关闭透射电镜–使用透射电镜的控制台,将电子束设置为关机状态。
–关闭透射电镜的主机,并确保所有相关设备也被关闭。
注意事项•在操作透射电镜时,注意避免触摸样品或其中的部分,以免造成污染或损坏。
•当使用透射电镜时,要避免使用过高的电子束能量,以防止样品的热损伤。
•在整个使用流程中,保持实验环境干净和整洁,以确保获得高质量的图像结果。
•在存储和处理数据时,注意合理规划数据的文件结构和命名,以方便后续的管理和使用。
透射电镜是一项复杂而强大的工具,在使用过程中需要谨慎操作,并了解每个步骤的目的和要求。
扫描电镜的使用流程
扫描电镜的使用流程1. 准备工作在使用扫描电镜之前,需要进行一些准备工作,以确保设备的正常运行和样品的质量。
•将扫描电镜放置在稳定的平台上,并连接电源线。
•检查设备是否处于正常状态,保证电镜和屏幕功能正常。
•准备好需要观察的样品,并确保样品表面干净、平整。
2. 扫描电镜的打开和预热在正式使用扫描电镜之前,需要进行打开和预热的操作。
•按下电源按钮,启动扫描电镜。
•等待设备完成启动程序,通常需要几分钟的时间。
•在设备预热的过程中,可以将样品放置在样品架上准备观察。
3. 样品装载样品装载是使用扫描电镜的重要步骤,需要注意一些细节。
•打开样品室的门,并使用工具小心地将样品放置在样品架上。
•关闭样品室的门,确保样品安全。
•确保样品架和样品室的接触良好,以避免扫描电镜运行时的异常情况。
4. 图像获取和观察使用扫描电镜进行图像获取和观察是主要的操作步骤。
•打开扫描电镜软件,并选择合适的观察模式。
•调整图像的对比度、亮度和聚焦等参数,以得到清晰的图像。
•通过镜头调节观察范围和放大倍数,选择合适的视野。
•使用扫描电镜的操作杆或按钮,移动和调整样品的位置和角度,以获取更多的信息。
5. 数据保存和分析在观察完样品并获得需要的图像后,需要进行数据保存和分析。
•将观察到的图像保存到计算机或其他存储设备中。
•根据需要,对图像进行后续的操作和分析,如测量、计数、拼接等。
•将分析结果整理并保存,以备将来参考和报告使用。
6. 关闭扫描电镜使用完扫描电镜后,需要进行关闭和清理的操作。
•关闭扫描电镜软件。
•关闭扫描电镜设备,并断开电源线。
•清理样品架和样品室,确保下次使用时的卫生和安全。
•将设备和周围环境归位,保证实验室的整洁。
以上就是使用扫描电镜的基本流程,希望能对你在使用扫描电镜时有所帮助。
记得在操作过程中遵守安全规范,保护好设备和样品的安全。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
在解释理解晶体对电子波散射形成衍射时,用布拉格方程来描述衍射形成的几何条件。不管晶体结构因子大小如何,只有当晶体取向和入射电子束满足Bragg方程时,电子束才可能产生衍射。
当波长为λ的电子波入射到任一点阵平面时,在这一点阵面上各个点阵点的散射波相干加强的条件为电子波的入射角与反射角相等,入射线,反射线和晶体法线均在同一平面上,如图2-7
表征手段
特点和功能
高分辨电子显微镜
研究催化剂能够得到其形貌、微结构、相组成、化学组成、等多方面信息
高空间分辨分析电子显微镜
原子级或亚纳米级电子能量损失谱(EELS)
研究氧化态、价键、原子配位状况等
扫描透射电子显微镜(STEM)
研究催化剂单催化活性位或单原子的分布
以上综合技术
在亚纳米尺度研究催化剂的显微结构与电子结构,加深对催化剂结构与其催化剂性能的理解,为催化化学的发展和新型催化材料的研制提供重要的实验与理论依据。
F =f{1+exp(−πi(h +k +l))}.
当满足 h + k + l 为偶数的晶面,如 (110), (200), (211), (220),才能产生衍射斑点
h + k + l 为奇数时,F = 0。在这种情况下,(h, k, l)晶面不能给出衍射斑点。
2.2.3 透射电子显微镜成像
透射电子显微镜最普通的应用就是观察固体试样的显微像乃至高分辨像。在一张电子显微图像中不同区域或者细节的强度亮暗差异则称为像的衬度。电子显微像的衬度分为振幅衬度和相位衬度,在透射电子显微镜中的明场或暗场像中会观察到振幅衬度;在样品很薄时,高分辨电子显微像的衬度是由电子波相位变化而产生的,即相位衬度。电子显微照片中有时同时会包括这两种衬度,但总是有一种衬度占主导地位。
在利用电子衍射斑点表征催化剂材料时,通常需要解决两类问题:第一类是标明或验证催化剂材料中的相,其化学成分是已知的;第二类在不知其化学成份时,确定催化剂的微结构和相。
4衍射斑点分析
晶面都都能激发电子衍射的。只有那些能够导致电子波加强相干的晶面才能产生衍射斑点。
目前常见的电子分析方法有:透射电子显微镜(TEM)可简称透射电镜;扫描电子显微镜(SEM)可简称扫描电镜;分析电子显微镜等。
2.1透射电子显微镜简介
透射电子显微镜是由电子源与照明系统,成像系统和记录系统所组成。如图2-1。大致如下,电子从灯丝被发射出来,经过灯丝和阳极间的电势加速。利用会聚透镜和光阑把发射出来的电子会聚形成相应大小的电子束,用来照射样品。与样品相互作用后透射的电子被聚焦在物镜的后焦面上并进入第一、第二极中间镜。投影镜形成最后的放大图像或者衍射斑点并投影呈现在荧光屏上。
2 衍射衬度
衍射衬度是晶体样品成像的主要衬度。电子穿透晶体样品后,因为透射和衍射的电子强度比例不同,因此用透射电子束或衍射电子束来成像时像的衬度不同,由此得到像的衬度叫做衍射衬度。
晶体样品的衍射衬度主要是用物镜后焦面上的物镜光阑来控制的。
如图2-12(a)物镜光阑于电子显微镜光轴中心时,只有透射电子束通过物镜光阑并在物镜像平面上成像,得到的即是上面所说的明场像。
3Ewald 反射球
以1/λ为圆心作球球,此球面称Ewald反射球。如图2-8。球面上任意倒易格点G都符合衍射条件而产生衍射,球心指向格子点的方向即为衍射方向。
当晶体对入射电子束有一定的取向时,有一定数量的倒易格子点落在球面上,产生相应数目的衍射点。当改变晶体取向时将有另一些倒易格子点落在反射球面上,(在电子显微镜上通常是通过旋转或倾斜样品而改变其取向的)。因为电子衍射斑点只是倒格子中的一部分,因此需要得到不同方向的电子衍射图。
振幅衬度可分为质厚衬度和衍射衬度。
1 质厚衬度
于样品密度或者厚度不同而引起的像的衬度变化称为质厚衬度。用电子显微镜研究玻璃、聚合物等非晶样品或生物样品时,质厚衬度是唯一的衬度。但是无论是晶体还是非晶样品,如果在物镜的后焦面上插入物镜光阑,限制一部分电子不参加成像密度或厚度发生变化都会改变其对电子的散射能力,所以质厚衬度是透射电子显微成像普遍存在的衬度。物镜光阑质厚衬度像的清晰度,光阑于电子显微镜光轴中心时,只有透射电子束能够成像,所得到的像被称为明场像。
2.1.1电子枪
电子枪也就是电子源,是用热灯丝或者从场发射灯丝发射出来的,用来产生图像或衍射斑点的电子束器件。
灯丝具有一定的尺寸大小,发射电子的区域非常小,另外在灯丝的不同区域均可以激发出点子。电子发射可以是由钨或LaB6被加热到发射电子所需要的逸出功,或者是灯丝在强电场下通过隧道效应拉出来。
如图2-2电子从灯丝中射出,电子束在电子枪和聚光灯之间的电场中得以加速。
物镜成像的反大倍数为M=v/u。
只要把物镜后焦面上的衍射花样或其像平面的样品像投影到荧光屏上,就能得到样品的衍射图和像。对应于透射电子显微镜的两种基本操作模式过下中间镜和投影镜而完成。如图2-5。若放一光阑在物镜后焦面上,只有通过物镜光阑的电子才能对成像有贡献。图像的衬度和质量是由光栅决定的,也可以降低物镜的像差。
工作原理:利用会聚的电子束在样品上扫描来完成的。在扫描模式下,场发射电子源发射出电子,通过在样品前磁透镜以及光阑把电子束会聚成原子尺度的束斑。电子束斑聚焦在试样表面后,通过线圈控制逐点扫描样品的一个区域。在每扫描一点的同时,样品下面的探测器同步接收被散射的电子。对应于每个扫描位置的探测器接收到的信号转换成电流强度显示在荧光屏或计算机显示器上。样品上的每一点与所产生的像点一一对应。从探测器中间孔洞通过的电子可以利用明场探测器形成一般高分辨的 明场像。环形探测器接受的电子形成暗场像。电子探测器的直径决定扫描透射电子显微镜的空间分辨率。如图2-18。
普通的 STEM 的操作模式有明场、暗场像及高角暗场像,STEM 的明场和暗场像通常用来观察催化剂粒子在载体上的分布。如图2-20。
2.1.2 照明系统
照明系统的主要作用是根据需要把电子枪产生的电子束调为平行或会聚电子束,并改变电子束斑的大小,它通常包括第一、第二聚光镜,现代的扫描透射电子显微镜上还会有第三会聚镜来调整电子束。
电子枪发出的电子源作为第一聚光镜的物,形成缩小的像通过改变第二聚光镜的焦距可把这一像成为照射样品的平行或会聚电子束。电子束的会聚角和强度是由第二聚光镜及其光阑控制的。第二聚光镜光阑调节照射样品的电子束强度。如图2-3
质厚衬度同时存在,样品中满足布拉格条件的区域在明场像中将呈现较暗的衬度
(b)当只允许一衍射束通过物镜光阑而遮挡住透射电子束,我们将得到所谓的暗场像。样品中满足布拉格条件的区域在暗场像中呈现较亮的衬度。可以将物镜光阑偏离光轴中心选取某一衍射束成像,但偏光轴成像容易引起像差。
(c)将入射电子束偏移一布拉格角而使衍射电子沿光轴传播通过物镜光阑成暗场像,这样做可以减小像差。
2.1.4中间镜和投影镜
物镜在电镜中的放大倍数非常低,在透射电子显微镜中用中间镜和投影镜来进一步放大图像它们在一起称为成像系统。物镜后面可紧接二到三个中间镜。
电子显微镜的操作模式是通过改变中间镜物距μ而改变的。为了得到衍射斑点,中间镜的物平面为物镜的后焦面,这时衍射斑点将被投影镜投影到荧光屏上,如图2-5(a);如果需要观察试样的图像,则需要把物镜的像平面作为中间镜的物平面,这样在荧光屏上即可得到试样的投影像,如图2-5(b)。
2.3扫描透射电子显微镜(STEM)
现代的透射电子显微镜中可以通过改变第一、第二聚光镜的激发强度把电子束调成很小的束斑会聚在样品一点或一非常小的区域。利用电子显微镜附带的扫描控制配件可以通过绕圈控制电子束逐点扫描样品的一长方区域。在扫描每一点的同时,放在样品下面的各种探测器同步接收被散射的电子。把每个扫描位置的电子强度转化为光信号就可以在计算机屏幕上得到扫描放大显微像。具有这一功能的透射电子显微镜也被称为扫描透射电子显微镜(STEM)。
2.1.2物镜
在透射电子显微镜中,通常置固体试样于物镜的物平面上。物镜的作用是把这些电子会
聚在其后焦面上形成衍射斑点,并在其像平面上形成样品的像。如图2-4。
平行电子束和样品相互作用后被样品散射。对于晶体样品,这种散射以布拉格衍射束的形式向前传播并由物镜聚焦,在其焦距为f的后焦面内形成一透射衍射花样。对于理想物镜所有这些衍射束均能达到像距为v的像平面干涉成像。如果物镜的物距为u,则物镜的成像公式可表达为:
(a)中钨或LaB6灯丝被用来作为三叉极系统的阴极,高压电缆连接着阴极和高压箱,阳极则是中间有孔的接地圆盘,电子从灯丝射出经阳极和阴极之间的栅极Wehnelt环,通过改变Wehnelt环的偏压值,可以改变电子束斑的分布。
(b)场发射电子枪的结构不同于热灯丝电子枪,场发射电子枪中电子枪也作为阴极,但同时使用两个阳极,第一阳极具有上千伏的正偏压,即抽出电压,它在灯丝尖部产生一巨大电场,通过隧道效应把电子拉出灯丝。脱出的电子通过第二阳极的静电场被加速。两个阳极的合并电场作用就像静电透镜一样控制电子束的位置和大小。
扫描隧道显微镜、原子力显微镜
对样品要求特别严格。如:试样表面要干净并平滑
现代电子显微镜
高能电子入射到固体样品上时,会和其中的原子核及电子发生强烈的相互作用。如受原子核库仑力作用,导致卢瑟福弹性散射。
如果样品为晶体,由于质点排列的规律性散射波在某些方向形成衍射波。最终形成衍射图和电子显微像。
现代的一些表征手段
2.2电子衍射和成像
2.2.1电子物质相互作用
当电子经过一个原子时会因相互作用而发生偏转,这种作用叫库伦作用。
弹性散射和非弹性散射发生在任何样品中,前者是电子经过原子核的静电场时发生的轨道偏转,这个过程中会发生动量转换,后者是电子和原子的电子相互作用而损失部分能量传递给电子。
入射点子与薄样品作用会产生各种类粒子,所有这些电子信号均可被用来成像、得到衍射斑点或提供谱的信息。如图2-6。
1)透射电子或者为偏转电子;2)弹性散射电子,如大角非相干弹性散射电子及相干弹性散射电子(衍射电子);3)非弹性散射电子。