巩毓震电镜的使用原理是什么

纳瑞科技（北京）有限公司(Ion Beam Technology Co.,Ltd.)成立于2006年，是由在聚焦离子束（扫描离子显微镜）应用技术领域有着多年经验的技术骨干创立而成。

电子显微镜(Electron microscope,简称EM)是一种能够观察微小物体的高倍显微镜,其使用原理基于物理学和化学原理。本文将介绍电镜的使用原理。

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1. 电镜的构造

电镜由两个主要部件组成:电子枪和磁透镜系统。电子枪是一个产生电子的装置,将加速的电子发射向观察样本。磁透镜系统将电子束聚焦在样本上方的一个小孔上,这样电子束就可以穿过样本并形成一个电子影像。

2. 电子枪的工作原理

电子枪的工作原理基于电场理论和热力学原理。电子枪通过加热金属产生电子,这些电子被加速并以极高的速度撞击在加速器阴极上。加速器阴极通常是一个钨靶,被加热到高温度,这样它就可以发射出电子。这些电子被加速并以极高的速度撞击在磁透镜系统上,这样它们就可以形成一个电子影像。

### 3. 磁透镜的工作原理

磁透镜系统将电子束聚焦在样本上方的一个小孔上。这个小孔称为“掩模孔”,通常位于电镜的物镜焦点上。电子束穿过掩模孔后,会在焦点处聚焦,形成一个高强度的电子影像。电子影像经过一系列的电子光学装置,例如滤波器和放大器,最终被放大成可以在显示器上显示的图像。

### 4. 电镜的操作

使用电镜需要一系列的操作,包括准备样品、调节电子枪和磁透镜系统、选择滤波器、调整放大器等。首先将待观察的样品放在电镜的载物台上,并将电子枪对准样品的表面。然后,将磁透镜系统移动到正确的位置,并将掩模孔对准电子枪的焦点。接下来,选择合适的滤波器,并调整放大器以获得最佳的图像。最后,使用计算机屏幕或显示器查看电子影像。

### 5. 电镜的优点和局限性

电镜具有高分辨率、高放大倍数和广泛的应用范围等优点。它可以用于观察微小的细胞、细菌、纤维等结构,也可以用于研究材料的微观结构、化学反应和生物分子等。但是,电镜也有一些局限性。例如,它需要非常精细的机械加工和操作,且只能观察待观察样品的前沿部分,因此不能观察整个样品。此外,电镜使用非常强大的电子束,因此需要采取安全措施以避免电子辐射的危害。

### 结论

本文简要介绍了电镜的使用原理。电子枪产生的电子束经磁透镜系统聚焦后,形成一个电子影像,最终被放大成可以在显示器上显示的图像。电镜具有高分辨率、高放大倍数和广泛的应用范围等优点,但同时也存在一些局限性。因此,在使用电镜时需要注意安全,并正确选择与样品匹配的滤波器。"