광학현미경에 비해 전자현미경의 장점
전자현미경의 해상도는 광학현미경에 비해 훨씬 우수하지만, 진공 상태에서 작업해야 하기 때문에 살아있는 유기체를 관찰하기 어렵고, 전자빔을 조사하면 생체시료가 조사 손상을 받게 됩니다. 전자총의 밝기나 전자렌즈의 품질 향상 등 다른 문제들도 계속해서 연구가 필요하다.
분해능은 전자현미경의 중요한 지표로 시료를 통과하는 전자빔의 입사각과 파장과 관련이 있습니다. 가시광선의 파장은 300~700나노미터 정도이며, 전자빔의 파장은 가속전압과 관련이 있다. 가속전압이 50~100kV일 때 전자빔의 파장은 약 0.0053~0.0037나노미터이다. 전자빔의 파장은 가시광선의 파장보다 훨씬 작기 때문에 전자빔의 원뿔각이 광학현미경의 1%에 불과하더라도 전자현미경의 분해능은 광학현미경보다 훨씬 우수합니다. 현미경.
전자현미경은 거울관, 진공 시스템, 전원 공급 장치 캐비닛의 세 부분으로 구성됩니다. 배럴에는 주로 전자총, 전자 렌즈, 샘플 홀더, 형광 스크린, 카메라 메커니즘 및 기타 구성 요소가 있으며, 이러한 구성 요소는 일반적으로 위에서 아래로 기둥으로 조립됩니다. 진공 시스템은 기계식 진공 펌프, 확산 펌프 및 진공 밸브 등으로 구성되며 펌핑 파이프라인을 통해 거울 배럴에 연결됩니다. 전원 공급 장치 캐비닛은 고전압 발생기, 여자 전류 안정기 및 다양한 규제 제어 장치로 구성됩니다.
전자 렌즈는 전자 현미경 배럴의 중요한 부분이며, 공간 전기장 또는 자기장의 배럴 축과 대칭이므로 전자가 유리 볼록의 역할에 초점을 맞추는 형성 축을 추적합니다. 빛의 광선을 집속시키는 렌즈의 역할이 렌즈의 역할과 유사하여 전자렌즈라 부른다. 대부분의 현대 전자 현미경은 전자를 집중시키기 위해 강한 자기장에 의해 생성된 극 슈가 있는 코일을 통해 매우 안정적인 DC 여기 전류에 의해 전자기 렌즈를 사용합니다.
전자총은 텅스텐 열음극, 게이트, 음극으로 구성된 부품이다. 균일한 속도로 전자빔을 방출하여 형성하므로 가속전압의 안정성은 1/10000 이상이어야 합니다.
전자현미경은 구조와 용도에 따라 투과전자현미경, 주사전자현미경, 반사전자현미경, 방출전자현미경으로 분류할 수 있다. 투과전자현미경은 일반 현미경으로는 물질의 미세한 구조를 구별할 수 없는 관찰을 위해 자주 사용됩니다. 주사 전자 현미경은 주로 고체 표면의 형태를 관찰하는 데 사용되지만 X선 회절계 또는 전자 분광계를 결합하여 전자 현미경을 형성하여 재료 구성 분석에 사용됩니다. 전자의 자기 방출 표면 연구를 위한 방출 전자 현미경.
주사전자현미경의 전자빔은 시료를 통과하지 않고, 시료 표면만을 스캔하여 2차 전자를 여기시킵니다. 샘플 옆에 위치한 섬광 결정은 이러한 2차 전자를 수신하고, 이 전자는 증폭되어 CRT의 전자빔 강도를 변조하여 CRT 형광 스크린의 밝기를 변경합니다. CRT의 편향 코일은 샘플 표면의 전자빔과 동기화되어 CRT의 형광 스크린이 샘플 표면의 지형 이미지를 표시하며 이는 산업용 TV 세트의 작동 원리와 유사합니다.
주사전자현미경의 분해능은 주로 시료 표면의 전자빔 직경에 따라 결정됩니다. 배율은 튜브의 스캐닝 진폭과 샘플의 스캐닝 진폭의 비율로, 수만 배에서 수십만 배까지 연속적으로 변할 수 있습니다. 주사전자현미경에는 매우 얇은 샘플이 필요하지 않습니다. 이미지에 강한 입체감이 있습니다. 물질과 전자빔의 상호작용에 의해 발생하는 2차 전자, 흡수된 전자, X선 등의 정보를 이용하여 물질의 구성을 분석할 수 있습니다.
주사형전자현미경 전자총과 스폿팅거울, 투과전자현미경은 거의 동일하나, 전자빔을 보다 미세하게 하기 위해 대물렌즈 아래 스폿팅거울과 대물렌즈 내부에 분산기를 추가한 것입니다. 또한 스캐닝 코일 내부에 서로 수직인 두 세트가 장착되어 있습니다. 대물렌즈 아래의 샘플 챔버에는 이동, 회전 및 기울일 수 있는 샘플 스테이지가 장착되어 있습니다.
