电子显微镜和扫描显微镜的区别?
1、结构差异:
主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。
透射电镜的样品在电子束中间,电子源在样品上方发射电子,经过聚光镜,然后穿透样品后,有后续的电磁透镜继续放大电子光束,最后投影在荧光屏幕上;扫描电镜的样品在电子束末端,电子源在样品上方发射的电子束,经过几级电磁透镜缩小,到达样品。
当然后续的信号探侧处理系统的结构也会不同,但从基本物理原理上讲没什么实质性差别。
2、基本工作原理:
透射电镜:
电子束在穿过样品时,会和样品中的原子发生散射,样品上某一点同时穿过的电子方向是不同,这样品上的这一点在物镜1-2倍焦距之间,这些电子通过过物镜放大后重新汇聚,形成该点一个放大的实像,这个和凸透镜成像原理相同。
扫描隧道显微镜放大多少?
扫描遂道显微镜放大倍数为3亿倍
扫描隧道显微镜亦称为“扫描穿隧式显微镜”、“隧道扫描显微镜”,是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器。
它于1981年由格尔德·宾宁(G.Binnig)及海因里希·罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明,并且可获得0.01nm的纵向分辨率,两位发明者因此与恩斯特·鲁斯卡分享了1986年诺贝尔物理学奖。
扫描隧道显微镜ScanningTunnelingMicroscope缩写为STM。
它作为一种扫描探针显微术工具,扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子,它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率。
此外,扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子,因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具。
电子显微镜的工作模式?
电子显微镜是根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器。
近年来,电镜的研究和制造有了很大的发展:
一方面,电镜的分辨率不断提高,透射电镜的点分辨率达到了0.2-0.3nm,晶格分辨率已经达到0.1nm左右,通过电镜,人们已经能直接观察到原子像;另一方面,除透射电镜外,还发展了多种电镜,如扫描电镜、分析电镜等。
一、透射电子显微镜的成像原理
1.吸收像:
当电子射到质量、密度大到样品时,主要的成相作用是散射作用。
样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大,通过的电子较少,像的亮度较暗。
早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。
2.衍射像:
电子束被样品衍射后,样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力,当出现晶体缺陷时,缺陷部分的衍射能力与完整区域不同,从而使衍射波的振幅分布不均匀,反映出晶体缺陷的分布。
3.相位像:
当样品薄至100Å以下时,电子可以穿过样品,波的振幅变化可以忽略,成像来自于相位的变化。
二、扫描电子显微镜成像原理
扫描电子显微镜通过用聚焦电子束扫描样品的表面来产生样品表面的图像。
电子与样品中的原子相互作用,产生包含关于样品的表面测绘学形貌和组成的信息的各种信号。
电子束通常以光栅扫描图案扫描,并且光束的位置与检测到图案扫描的信号组合以产生图像。
以上内容就是对电子显微镜的基本原理的介绍了,电子显微镜的分辨本领虽已远胜于光学显微镜,但电子显微镜因需在真空条件下工作,所以很难观察活的生物,而且电子束的照射也会使生物样品受到辐照损伤。
扫描电镜分辨率多少?
扫描电镜分辨率是0.6-0.7nm。
扫描电镜的放大倍数可表示为M=Ac/As式中,Ac—荧光屏上图像的边长;As—电子束在样品上的扫描振幅。
一般地,Ac是固定的(通常为100mm),则可通过改变As来改变放大倍数。
目前,大多数商品扫描电镜放大倍数为20~20,000倍,介于光学显微镜和透射电镜之间,即扫描电镜弥补了光学显微镜和透射电镜放大倍数的空挡。
扫描电镜主要用于观察什么?
扫描电镜主要用于观察微观结构和表面形貌,如纳米颗粒、细胞、材料表面等。
通过扫描电镜可以得到高分辨率的三维图像和表面形貌信息,有助于研究物质的性质、结构和功能,为各种领域的研究提供了重要的手段和数据支持。