電子光學(xué)基礎(chǔ)ppt課件(2)-文庫吧資料
2025-05-07 18:09本頁面
【正文】 成。 電子在磁場中的運動和磁透鏡 極靴型電磁透鏡： 在包殼磁透鏡中部再增加一組極靴構(gòu)成。 因此，磁場強度小，焦距長， 物與像都在場外。 電子在磁場中的運動和磁透鏡 短線圈型電磁透鏡： 產(chǎn)生的磁場為非均勻型磁場。 電子在磁場中的運動和磁透鏡 電磁透鏡可以放大和匯聚電子束，是因為它產(chǎn)生的磁場沿透鏡長度方向是不均勻的，但卻是軸對稱的，其等磁位面的幾何形狀與光學(xué)玻璃透鏡的界面相似，使得電磁透鏡與光學(xué)玻璃凸透鏡具有相似的光學(xué)性質(zhì)。穿過線圈的電子在磁場的作用下將作圓錐螺旋近軸運動。 電磁透鏡：電磁線圈激磁。 電子在磁場中的運動和磁透鏡 磁透鏡 把能使電子波聚焦的具有旋轉(zhuǎn)對稱非均勻的磁極裝置叫做磁透鏡。 電子在磁場中的運動 電子在磁場中的運動和磁透鏡 電子在磁場中的受力和運動有以下三種情況： ① v 與 B 同向：電子不受磁場影響 ② v 與 B 垂直：電子在與磁場垂直的平面做均勻圓周運動。 電子在磁場中的運動 電子在磁場中的運動和磁透鏡 電子在磁場中的受力和運動有以下三種情況： ① v 與 B 同向：電子不受磁場影響 ?s ine V BF ??0?? 電子在磁場中的運動 電子在磁場中的運動和磁透鏡 電子在磁場中的受力和運動有以下三種情況： ② v 與 B 垂直：電子在與磁場垂直的平面做均勻圓周運動。 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 靜電透鏡 第一節(jié) 電子光學(xué)基礎(chǔ) 光學(xué)顯微鏡的局限性 電子的波性以及波長 電子在靜電場中的運動和電子透鏡 電子在磁場中的運動和磁透鏡 電磁透鏡的像差和理論分辨本領(lǐng) 電磁透鏡的場深和焦深 電子在磁場中的運動 電子在磁場中的運動和磁透鏡 運動電子在磁場中受到 Lorentz力作用，其表達式為： 式中： e運動電子電荷； v電子運動速度矢量；B磁感應(yīng)強度矢量； F洛侖茲力 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。因此電場強度不能太高，靜電透鏡焦距較長，不能很好的矯正球差。 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 靜電透鏡 靜電透鏡有二極式和三極式，他們分別由兩個或三個具有同軸圓孔的電極（膜片或圓筒） 組成。 靜電透鏡 定義 : 把能使電子波折射聚焦的具有旋轉(zhuǎn)對稱等電位曲面簇的電極裝置叫做靜電透鏡。 電子在靜電場中的運動 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 電場對電子的折射 ???? s ins in 21 ?????s ins in12 ? 電子在靜電場中的運動 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 電場對電子的折射 meV 112??????s ins in12 ?1212VV??? 電子在靜電場中的運動 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 電場對電子的折射 V150??211212??????VV1212VV??? 電子在靜電場中的運動 電子在靜電場中的運動和靜電透鏡 電場對電子的折射 121221s ins inVV?????????當(dāng)電子由低電位區(qū)進入高電位區(qū)時，折射角小于入射角，即電子軌跡趨向于法線，反之，相反。 初速度為零的自由電子從零電位到達 U （伏特）電位的時候，電子的速度由加速電壓決定。 因此，若用電子束作照明源，顯微鏡的分辨本領(lǐng)要高得多。 若加速電壓很高，就應(yīng)進行相對論修正。 例：求靜止電子經(jīng) 200kV 電壓加速后的德波波長。 mmvhPh 3734 1550 ?? ????????人的德波波長儀器觀測不到，宏觀物體的波動性不必考慮，只考慮其粒子性。s1］。 德布羅意理論從此得到了有力的證實，獲得 1929年的諾貝爾物理學(xué)獎金， Davisson和Thompson則共同分享了 1937年的諾貝爾物理學(xué)獎金。 Reid也獨立完成了電子衍射實驗。其強度分布可用德布羅意關(guān)系和衍射理論給以解釋。 ? 1927年 . Davisson amp。 γ射線 → X 射線 → 紫外光 → 可見光 → 紅外光 → 微波 → 無線電波 波長 長 光學(xué)顯微鏡的局限性 利用紫外線 強烈地吸收
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