礦物材料現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)4電子顯微鏡1(編輯修改稿)
2024-11-14 18:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能憑借光學(xué)透鏡會(huì)聚成像 。 電子顯微鏡可以利用電場(chǎng)或磁場(chǎng)使電子束聚焦成像 ， 其中用靜電場(chǎng)成像的透鏡稱為 靜電透鏡 ，用電磁場(chǎng)成像的稱為 電磁透鏡 。 由于靜電透鏡從性能上不如電磁透鏡 ， 所以在目前研制的電子顯微鏡中大都采用 電磁透鏡 。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 14 3 電磁透鏡（ 2） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)： 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 15 3 電磁透鏡（ 3） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 運(yùn)動(dòng)電子在磁場(chǎng)中受到 Lorentz力 作用，其表達(dá)式為： 式中： e運(yùn)動(dòng)電子電荷； v電子運(yùn)動(dòng)速度矢量； B磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量； F洛侖茲力 。 顯然， F的方向垂直于矢量 v和 B所決定的平面，力的方向可由右手法則確定。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 16 3 電磁透鏡（ 4） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 （ 1） v∥B ，則 F=0，電子不受磁場(chǎng)力作用，其運(yùn)動(dòng)速度的大小及方向不變； （ 2）若 v⊥B ，即只改變運(yùn)動(dòng)方向，不改變運(yùn)動(dòng)速度，從而使電子在垂直于磁力線方向的平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 （ 3）若 v與 B既不垂直也不平行，而成一定夾角，則其運(yùn)動(dòng)軌跡為螺旋線。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 17 3 電磁透鏡（ 5） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 如圖 是一常用的電磁透鏡剖面圖。磁力線圍繞短線圈呈環(huán)狀。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 18 3 電磁透鏡（ 6） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 以上表明電磁透鏡與光學(xué)玻璃凸透鏡具有相似的聚焦性質(zhì)。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 19 4 電磁透鏡的缺陷（ 1） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 電子波波長(zhǎng)很短，在 100KV的加速電壓下，電子波波長(zhǎng)為 ，用這樣短波長(zhǎng)的電子波做顯微鏡的照明源，根據(jù)Δγ0=（ nsinα） 計(jì)算，顯微鏡的最小分辨率可達(dá) ，然而到目前為止，電鏡的最佳分辨率仍停留在 12197。的水平，這是因?yàn)殡姶磐哥R存在球差，像散及色差等各種缺陷 像差。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 20 4 電磁透鏡的缺陷（ 2） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 （ 1）球差 球差是由于 電磁透鏡中心區(qū)域和邊緣區(qū)域?qū)﹄娮訒?huì)聚能力不同而造成的 。 遠(yuǎn)軸電子通過(guò)透鏡時(shí)被折射得比近軸電子要厲害得多，因而有同一物點(diǎn)散射的電子經(jīng)過(guò)透鏡后不交在一點(diǎn)上，而是在透鏡相平面上變成了一個(gè)漫射圓斑。 武漢理工大學(xué)資環(huán)學(xué)院 管俊芳 21 4 電磁透鏡的缺陷（ 3） 電子顯微分析 第一章 電子顯微鏡基本原理 （ 2）像散 像散是由于 透鏡的磁場(chǎng)軸向
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1