透射电镜光路.ppt

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1、透射电镜（光路图）◆透射电镜的电子光学◆透射电镜的结构◆透射电镜的电子衍射◆透射电镜的显微成像§透射电镜的电子光学◆透镜---磁透镜有极靴Bz没有极靴短线圈透射电镜中心不同情况下的轴向磁感应强度分布ACOO’Z电磁透镜的聚焦原理示意图用磁场来使电子波聚焦成像。◆成像---公式焦距总是正的，是一种变焦距或变倍率的汇聚透镜。◆成像---像差（球差）P1透镜PP2球差最小散焦圆斑光轴◆成像---像差（像散）消像散器像散弱聚焦P1P光轴P2强聚焦最小散焦圆斑透镜◆成像---像差（色差）色差束流稳定的电子束◆分辨率---景深和焦长景深

2、:不影响分辨率条件下,电磁透镜物平面允许的轴向偏差。焦长:不影响透镜分辨率条件下,像平面可沿轴向平移距离。§透射电镜的结构电子光学系统真空系统供电系统电子枪聚光镜试样物镜中间象投影镜观察屏照相底板◆电子光学系统照明系统成像系统观察记录系统照明系统组成:电子枪、聚光镜等.作用:提供一束高亮度、孔径半角小、平行度好、束流稳定的电子波衬度光阑选区光阑聚光镜光阑样品台物镜中间镜投影镜消像散器偏转线圈中间镜投影镜§透射电镜的电子衍射电子衍射原理图物镜背焦平面中间镜物平面衬度光阑物镜像平面选区光阑中间镜中间镜像平面*电子衍射基本公式电子

3、衍射操作是把例易阵点的图像进行空间转换并在正空间中记录下来。用底片记录下来的图像称为衍射花样。平行入射束与试样作用产生衍射束，同方向衍射束经物镜作用于物镜后焦面会聚成衍射斑。透射束会聚成中心斑或称透射斑。衍射花样相当于倒易点阵被反射球所截的二维倒易面的放大投影。从几何观点看，倒易点阵是晶体点阵的另一种表达式，但从衍射观点看，有些倒易点阵也是衍射点阵。2q试样入射束爱瓦尔德球倒易点阵底板电子衍射花样形成示意图§透射电镜的显微成像物镜中间镜投影镜选区光阑物镜像平面中间镜物平面衬度光阑物镜焦平面◆衍衬成像晶体试样各部分满足布拉格反

4、射条件不同和结构振幅的差异。衍衬成像----明、暗场像明场像（BF）——上述采用物镜光栏将衍射束挡掉，只让透射束通过而得到图象衬度的方法称为明场成像，所得的图象称为明场像。暗场像——用物镜光栏挡住透射束及其余衍射束，而只让一束强衍射束通过光栏参与成像的方法，称为暗场成像，所得图象为暗场像。暗场成像有两种方法：偏心暗场像（DF）与中心暗场像（CDF）。衍射成像原理（a）明场像（b）中心暗场衍射成像衍衬成像----用途(晶体缺陷分析)层错孪晶位错第二相粒子“应变场衬度”:晶体内存在第晶格畸变,存在畸变的晶体部分和不产生畸变的晶体

5、部分之间出现衬度差别，这些情况引起衬度。◆质厚成像对于非晶薄膜而言原子序数越大、密度越大、样品越厚被散射到物镜光阑外的电子就越多，参与成像的电子强度越低。IAIB△II0IAIB△II0质厚衬度原理