Aplikace a klíčové vlastnosti transmisních elektronových mikroskopů
Transmission Electron Microscope (TEM) je mikroskop s vysokým -rozlišením, který se používá k pozorování vnitřní struktury vzorku. Využívá elektronový paprsek k pronikání vzorku a vytvoření promítaného obrazu, který je poté interpretován a analyzován, aby se odhalila mikrostruktura vzorku.
1. Elektronický zdroj
TEM používá elektronové paprsky místo světelných paprsků. Transmisní elektronový mikroskop řady Talos vybavený v Jifeng Electronics MA Laboratory používá elektronová děla s ultra-vysokým jasem, zatímco transmisní elektronový mikroskop se sférickou aberací HF5000 používá elektronová děla se studeným polem.
2. Vakuový systém
Aby se zabránilo interakci mezi elektronovým paprskem a plynem před průchodem vzorkem, musí být celý mikroskop udržován ve vysokém vakuu.
3. Vzorek přenosu
Vzorek musí být průhledný, to znamená, že elektronový paprsek jím může proniknout, interagovat s ním a vytvořit promítaný obraz. Obvykle se tloušťka vzorku pohybuje od nanometrů po submikrony. Společnost Jifeng Electronics je vybavena desítkami FIB řady Helios 5 pro přípravu vysoce-kvalitních ultra-tenkých vzorků TEM.
4. Elektronický přenosový systém
Elektronový paprsek je zaostřen prostřednictvím přenosového systému. Tyto čočky jsou podobné těm v optických mikroskopech, ale vzhledem k mnohem kratší vlnové délce elektronů ve srovnání se světelnými vlnami jsou požadavky na konstrukci a výrobu čoček vyšší.
5. Jako letadlo
Po průchodu vzorkem se elektronový paprsek dostane do obrazové roviny. V této rovině je informace elektronového paprsku převedena na obraz a zachycena detektorem.
6. Detektor
Nejběžnějšími detektory jsou fluorescenční obrazovky, kamery CCD (Charge Coupled Device) nebo CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Když elektronový paprsek interaguje s fluorescenčním stínítkem v rovině obrazu, generuje se viditelné světlo, které vytváří promítaný obraz vzorku, který se běžně používá pro vyhledávání vzorků. Vzhledem k tomu, že fluorescenční obrazovky je třeba používat v prostředí temné místnosti a nejsou uživatelsky přívětivé,-výrobci nyní instalují kameru nad stranu fluorescenční obrazovky, což operátorům TEM umožňuje pozorovat displej ve světlém prostředí a vyhledávat vzorky, naklánět osu pásu a provádět další operace. Toto nenápadné vylepšení je základem pro dosažení oddělení člověka-stroje.
7. Vytvořte obrázek
Když elektronový paprsek prochází vzorkem, interaguje s atomy a krystalovou strukturou uvnitř vzorku, rozptyluje se a absorbuje. Na základě těchto interakcí bude intenzita elektronového paprsku tvořit obraz na obrazové rovině. Všechny tyto obrázky jsou dvou-rozměrné projekce, ale vnitřní struktura vzorku je často trojrozměrná, takže při analýze podrobných informací uvnitř vzorku je třeba tomu věnovat zvláštní pozornost.
8. Analýza a vysvětlení
Pozorováním a analýzou snímků mohou výzkumníci porozumět informacím o mikrostruktuře vzorku, jako je krystalová struktura, parametry mřížky, defekty krystalů, atomové uspořádání atd. Jifeng má profesionální tým pro analýzu materiálů, který může zákazníkům poskytnout kompletní řešení pro analýzu procesů a profesionální zprávy o analýze materiálů.
