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重慶電子顯微鏡

來源: 發(fā)布時間:2023-06-02

顯微鏡是一種用來對肉眼無法分辨的微小物體結(jié)構(gòu)進行觀察的技術(shù),在物理,生物,化學,材料等領(lǐng)域被普遍應用于物質(zhì)結(jié)構(gòu)以及性質(zhì)的科學研究中。目前公認的顯微鏡之父是荷蘭顯微鏡學家,17世紀70年代,他用他制作的高倍顯微鏡初次對微生物進行了觀察。而明末詩人在《詠西洋顯微鏡》一詩中寫道:“大道粲中天,奇出窮海。茲鏡西洋來,微顯義兼在”,說明那個時候西方顯微鏡技術(shù)已經(jīng)傳入中國。根據(jù)成像原理的不同,顯微鏡可大致分為:光學顯微鏡,電子顯微鏡,以及掃描探針顯微鏡三大類。顯微鏡掃描電鏡的分辨率為納米級,通常比透射電鏡要弱。重慶電子顯微鏡

掃描探針顯微鏡是一系列使用特殊探針與樣品進行逐點掃描,測量針尖與樣品之間的相互作用,采集其物理性質(zhì)并獲得圖像的顯微鏡的統(tǒng)稱。代表性的顯微鏡有掃描隧道顯微鏡,原子力顯微鏡,近場光學顯微鏡等。如果說電子顯微鏡還有一點脫胎于光學顯微鏡的影子,那么掃描探針顯微鏡已經(jīng)完全擺脫了“鏡”的束縛,發(fā)展出了了一條完全不同顯微技術(shù)的道路。掃描隧道顯微鏡是STM 使掃描針尖與樣品之間距離極近(1納米以內(nèi))并施加電壓,利用量子力學中的隧穿效應,使電子能夠穿過中間的真空區(qū)域形成電流,電流的大小反映了樣品對應位置的局域態(tài)密度,從而進行成像。STM可以在真空、大氣、 液體等多種條件下進行無破壞測, 量。目前橫向分辨率已經(jīng)達到0.1納米。西安體視顯微鏡測量顯微鏡特別適用于錄象磁頭、大規(guī)模集成電路線寬以及其它精密零件的測試。

散射式近場光學顯微鏡(簡稱s-SNOM )作為新型近場光學技術(shù),使用散射點代替?zhèn)鹘y(tǒng)孔徑(或光纖),從而獲得更高的空間分辨率。s-SNOM 的基本原理是:一個被照明的顆粒會在其周圍形成增強的光場,而這個近場會被其附近的樣品改變,這種近場互相作用會導致在遠場接受到的散射光帶有樣品局部的光學性質(zhì)。在實際應用中,普通的AFM 針尖即可被用作散射源,而其近場光學空間分辨率只由AFM 針尖的曲率半徑?jīng)Q定,大約為10-30nm,而與照射光波長無關(guān)。

電子顯微鏡由電子光學系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和供電系統(tǒng)三部分組成,下面分別介紹三部分:電子光學系統(tǒng):電子光學系統(tǒng)主要有電子槍、電子透鏡、樣品架、熒光屏和照相機構(gòu)等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個柱體。電子噴頭是由鎢絲熱陰極、柵極和陰極構(gòu)成的部件。它能發(fā)射并形成速度均勻的電子束,所以加速電壓的穩(wěn)定度要求不低于萬分之一。電子透鏡是電子顯微鏡鏡筒中較重要的部件,它用一個對稱于鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦,其作用與玻璃凸透鏡使光束聚焦的作用相似,所以稱為電子透鏡?,F(xiàn)代電子顯微鏡大多采用電磁透鏡,由很穩(wěn)定的直流勵磁電流通過帶極靴的線圈產(chǎn)生的強磁場使電子聚焦。只有挑選可用的光學顯微鏡才可以更強的開展觀查。

顧名思義,電子顯微鏡使用電子成像,就像光學顯微鏡利用可見光成像。一臺成像設(shè)備的分辨率主要取決于介質(zhì)的波長。由于電子的波長比光波長小得多,電子顯微鏡的分辨率要優(yōu)于光學顯微鏡。實際上通常超過1000 倍。電子顯微鏡有兩種主要的類型:透射電子顯微鏡(TEM),它探測穿過薄樣品的電子來成像;掃描電子顯微鏡(SEM),它利用被反射或撞擊樣品的近表面區(qū)域的電子來產(chǎn)生圖像。我們著重講述掃描電鏡 SEM。在這種的電子顯微鏡中,電子束以光柵模式逐行掃描樣品。首先,電子由腔室頂端的電子源(俗稱燈絲)產(chǎn)生。電子束發(fā)射是因為熱能克服了材料的功函數(shù)。他們隨后被加速并被帶正電的陽極所吸引。很多顯微鏡名字不一樣,其實原理基本相同。武漢生物顯微鏡

觀察顯微鏡時,所看到的明亮的原形范圍叫視場。重慶電子顯微鏡

科學實驗室常用的復合顯微鏡復合顯微鏡遵循同樣的原則,即光源的光學顯微鏡允許對象進行觀察和鏡頭放大它的差別,復合顯微鏡有兩個鏡頭,熒光顯微鏡,他們有較高的分辨率和更大的放大倍率。復合顯微鏡是在科學實驗室中較常用的的顯微鏡。它們被用來在小學及中學課程的實驗室,是較常見的用于生物實驗室。復合顯微鏡的使用,主要是研究細胞,組織和微生物。這些顯微鏡可以清楚地顯示細胞及其部件,但每個組件的研究和染色體的研究中,體視顯微鏡,基因,DNA等。重慶電子顯微鏡

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