电子显微镜第四章电镜显微图象解释
- 格式:ppt
- 大小:959.50 KB
- 文档页数:35
电子显微镜(electron microscope)电子显微镜(electron microscope),简称电镜,是使用电子来展示物件的内部或表面的显微镜。
高速的电子的波长比可见光的波长短(波粒二象性),而显微镜的分辨率受其使用的波长的限制,因此电子显微镜的分辨率(约0.1纳米)远高于光学显微镜的分辨率(约200纳米)。
扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)扫描探针显微镜(Scanning Probe Microscope,SPM)是扫描隧道显微镜及在扫描隧道显微镜的基础上发展起来的各种新型探针显微镜(原子力显微镜AFM,激光力显微镜LFM,磁力显微镜MFM等等)的统称,是国际上近年发展起来的表面分析仪器,是综合运用光电子技术、激光技术、微弱信号检测技术、精密机械设计和加工、自动控制技术、数字信号处理技术、应用光学技术、计算机高速采集和控制及高分辨图形处理技术等现代科技成果的光、机、电一体化的高科技产品。
扫描探针显微镜以其分辨率极高(原子级分辨率)、实时、实空间、原位成像,对样品无特殊要求(不受其导电性、干燥度、形状、硬度、纯度等限制)、可在大气、常温环境甚至是溶液中成像、同时具备纳米操纵及加工功能、系统及配套相对简单、廉价等优点,广泛应用于纳米科技、材料科学、物理、化学和生命科学等领域,并取得许多重要成果。
SPM作为新型的显微工具与以往的各种显微镜和分析仪器相比有着其明显的优势:首先,SPM具有极高的分辨率。
它可以轻易的“看到”原子,这是一般显微镜甚至电子显微镜所难以达到的。
其次,SPM得到的是实时的、真实的样品表面的高分辨率图像。
而不同于某些分析仪器是通过间接的或计算的方法来推算样品的表面结构。
也就是说,SPM 是真正看到了原子。
再次,SPM的使用环境宽松。
电子显微镜等仪器对工作环境要求比较苛刻,样品必须安放在高真空条件下才能进行测试。
而SPM既可以在真空中工作,又可以在大气中、低温、常温、高温,甚至在溶液中使用。
物理实验技术中的电镜显微操作技巧与图像分析方法物理实验技术中的电子显微镜(Electron Microscope,简称EM)是一种非常重要的工具,广泛应用于材料科学、生物学、化学等领域的研究中。
通过EM,我们可以观察到微小尺度下的物质结构和表面形貌,进一步了解物质的性质和行为。
本文将重点介绍电子显微镜中的操作技巧和图像分析方法。
一、电子显微镜操作技巧1. 样品制备:在进行电子显微镜观察之前,首先需要制备样品。
样品的制备对于电镜观察结果的质量起着决定性的作用。
在样品制备过程中,应注意选择适当的样品形态和尺寸,避免样品内部有气泡或杂质。
常用的样品制备方法包括薄层制备技术、切片技术、离子刨蚀技术等。
2. 镜头对焦:在使用电子显微镜进行观察时,镜头的对焦是非常重要的步骤。
首先,需要将电镜调节至合适的工作距离,然后通过调节聚焦环或聚焦按钮来调整镜头的对焦。
在对焦过程中,应观察物体的清晰度,并且避免将电子束聚焦得过于强烈,以免损坏样品。
3. 缩放和取景:电子显微镜具备变倍功能,可以通过调节放大倍数来观察不同尺度的物体。
缩放功能可以通过调节取景器来实现。
在开始观察之前,应先将样品放置在试样台上,并将试样台调平。
之后,可以利用取景器来选择感兴趣的区域,并进行缩放操作,以便更加详细地观察样品的细节。
4. 电子束对准:电子束对准是保证电子显微镜正常工作的重要环节。
调整电子束的对准需要仪器本身提供的功能和相关的软件。
在对准过程中,应根据具体的仪器进行操作,并确保电子束能够准确地照射到样品上。
二、图像分析方法1. 图像处理:电子显微镜所观察到的图像往往需要进行一定的处理,以便更好地展示所研究物体的细节。
常用的图像处理方法包括增强对比度、去噪、平滑等。
通过图像处理,可以使图像更加清晰、明亮,并且突出物体的特征。
2. 结构分析:电子显微镜观察到的图像可以用于结构分析。
通过对图像的测量和分析,可以获取物体的尺寸、形状、晶体结构等信息。