Skip to main content

Mi az a transzmissziós elektronmikroszkópia?

A transzmissziós elektronmikroszkópia (TEM) egy képalkotó technológia, amelyben az elektronnyalábok nagyon vékonyan metszett mintákon haladnak át.Ahogy az elektronok átterjednek a mintán, és kölcsönhatásba lépnek a szerkezetével, egy kép feloldódik és egy képalkotó közegre fókuszál, például fényképészeti filmre vagy fluoreszcens képernyőre, vagy egy speciális CCD kamerával rögzítve.Mivel a transzmissziós elektronmikroszkópos vizsgálatban használt elektronok nagyon kicsi hullámhosszúak, a TEM -ek sokkal nagyobb felbontásokkal képezhetnek, mint a fénysugártól függő hagyományos optikai mikroszkópoknál.Nagyobb felbontású erejük miatt a TEM -ek fontos szerepet játszanak a virológia, a rákkutatás, az anyagok tanulmányozásában, valamint a mikroelektronikai kutatásokban és fejlesztésekben.

Az első TEM prototípust 1931 -ben építették, és 1933 -ra egy olyan egységet, amelynek felbontó teljesítménye nagyobb, mint a fény, a pamutszálak képeivel tesztmintaként mutatták be.Az elkövetkező néhány évtizedben finomítottuk a transzmissziós elektronmikroszkópia képalkotó képességeit, így a technológia hasznos a biológiai minták tanulmányozásában.Az első elektronmikroszkóp 1939 -es bevezetését követően a II. Világháború késleltette a további fejleményeket, amelyekben egy kulcsfontosságú laboratóriumot bombáztak, és két kutató meghalt.A háborút követően bevezették az első elektronmikroszkópot, amelynek 100 ezer nagyításával rendelkezik.Alapvető többlépcsős kialakítása továbbra is megtalálható a modern transzmissziós elektronmikroszkópos vizsgálatban.

A TEM technológiának érett, a kapcsolódó technológiát, a szkennelő transzmissziós elektronmikroszkópiát (STEM), az 1970 -es években finomították.A terepi emissziós pisztoly fejlesztése és a jobb objektív lencséje lehetővé tette az atomok leképezését szárakkal.A STEM technológia fejlődésének nagy része a transzmissziós elektronmikroszkópia fejlődéséből származik.

A TEM -ek általában három lencse stádiumot tartalmaznak: a kondenzációs lencsét, az objektív lencsét és a kivetítő lencsét.Az elsődleges elektronnyalábot a kondenzációs lencse képezi, míg az objektív lencse a mintán áthaladó gerendát fókuszálja.A kivetítő lencse kibővíti a gerendát, és a képalkotó eszközre vetíti, például egy elektronikus képernyőre vagy filmlapra.Más speciális lencséket használnak a gerenda torzulásának korrekciójára.Az energiaszűrést a kromatikus rendellenesség kijavítására is használják, egy olyan torzítás formáját is, amelyet a lencse képtelensége okozhat a spektrum minden színének a konvergencia pontján.több közös alkatrészt és stádiumot tartalmaz.Ezek közül az első egy vákuumrendszer, amely generálja az elektronáramot, és beépíti az elektrosztatikus lemezeket és lencséket, amelyekkel az operátor irányíthatja a gerendát.A minta szakaszában olyan légzsákokat tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik az objektum beillesztését a patakba.A mechanizmusok ebben a szakaszban lehetővé teszik a minta elhelyezését az optimális nézet érdekében.Elektronfegyvert használnak az elektronáram pumpálására a TEM -en.Végül egy optikai lencsével hasonlóan működő elektron lencse reprodukálja az objektum síkját.