As aplicações e principais recursos dos microscópios eletrônicos de transmissão
O microscópio eletrônico de transmissão (TEM) é um microscópio de alta-resolução usado para observar a estrutura interna de uma amostra. Utiliza um feixe de elétrons para penetrar na amostra e formar uma imagem projetada, que é então interpretada e analisada para revelar a microestrutura da amostra.
1. Fonte eletrônica
TEM usa feixes de elétrons em vez de feixes de luz. O microscópio eletrônico de transmissão da série Talos equipado no Jifeng Electronics MA Laboratory usa canhões de elétrons de brilho ultra-alto, enquanto o microscópio eletrônico de transmissão de aberração esférica HF5000 usa canhões de elétrons de campo frio.
2. Sistema de vácuo
Para evitar a interação entre o feixe de elétrons e o gás antes de passar pela amostra, todo o microscópio deve ser mantido sob condições de alto vácuo.
3. Amostra de transmissão
A amostra deve ser transparente, o que significa que o feixe de elétrons pode penetrá-la, interagir com ela e formar uma imagem projetada. Normalmente, a espessura da amostra varia de nanômetros a submícrons. A Jifeng Electronics está equipada com dezenas de FIBs da série Helios 5 para preparar amostras TEM ultra-finas de alta-qualidade.
4. Sistema de transmissão eletrônica
O feixe de elétrons é focado através de um sistema de transmissão. Essas lentes são semelhantes às dos microscópios ópticos, mas devido ao comprimento de onda muito mais curto dos elétrons em comparação com as ondas de luz, os requisitos de design e fabricação das lentes são maiores.
5. Como um avião
Depois de passar pela amostra, o feixe de elétrons entra em um plano de imagem. Neste plano, a informação do feixe de elétrons é convertida em imagem e capturada pelo detector.
6. Detector
Os detectores mais comuns são telas fluorescentes, câmeras CCD (Charge Coupled Device) ou câmeras CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Quando o feixe de elétrons interage com a tela fluorescente no plano da imagem, é gerada luz visível, formando uma imagem projetada da amostra, comumente utilizada para busca de amostras. Devido ao fato de que as telas fluorescentes precisam ser usadas em ambientes escuros e não são fáceis de usar-, os fabricantes agora instalam uma câmera acima do lado da tela fluorescente, permitindo que os operadores de TEM observem a tela em um ambiente claro para procurar amostras, inclinar o eixo da correia e realizar outras operações. Essa melhoria discreta é a base para alcançar a separação homem-máquina.
7. Forme uma imagem
Quando o feixe de elétrons passa pela amostra, ele interage com os átomos e a estrutura cristalina dentro da amostra, espalhando-se e absorvendo. Com base nessas interações, a intensidade do feixe de elétrons formará uma imagem no plano da imagem. Essas imagens são todas imagens de projeção bidimensionais, mas a estrutura interna da amostra geralmente é tri-dimensional, portanto, atenção especial deve ser dada a isso ao analisar as informações detalhadas dentro da amostra.
8. Análise e Explicação
Ao observar e analisar imagens, os pesquisadores podem compreender as informações da microestrutura da amostra, como estrutura cristalina, parâmetros de rede, defeitos cristalinos, arranjo atômico, etc. A Jifeng possui uma equipe profissional de análise de materiais que pode fornecer aos clientes soluções completas de análise de processos e relatórios profissionais de análise de materiais.
