Transmisyon elektron mikroskobu enstrümanı

İletim elektron mikroskobu (TEM), üç temel sisteme sahip elektron mikroskobu tipi: (1) elektron ışını üreten bir elektron tabancası ve ışını nesneye odaklayan kondenser sistemi, (2) görüntü üreten Gerçek, yüksek oranda büyütülmüş bir görüntü oluşturmak için numuneden geçen elektronlara odaklanan objektif lens, hareketli numune aşaması ve ara ve projektör lenslerinden oluşan sistem ve (3) elektron görüntüsünü dönüştüren görüntü kayıt sistemi insan gözüyle algılanabilir bir biçimde. Görüntü kayıt sistemi genellikle görüntüyü izlemek ve odaklamak için bir flüoresan ekran ve kalıcı kayıtlar için bir dijital kameradan oluşur. Ek olarak, pompalardan ve bunların ilgili göstergeleri ve vanalarından ve güç kaynaklarından oluşan bir vakum sistemi gereklidir.

bilgi yarışması

Elektronik ve Gadget'lar Sınavı

Bunlardan hangisi telefon değil?

Elektron tabancası ve kondenser sistemi

Elektronların kaynağı, katot, ısıtılmış bir V şekilli tungsten filamenttir veya yüksek performanslı cihazlarda lantan hekzaborid gibi bir malzemenin keskin bir şekilde sivri bir çubuğudur. Filaman, bazen Wehnelt silindiri olarak adlandırılan ve sütunun ekseni üzerinde merkezi bir açıklık bulunan bir kontrol ızgarası ile çevrilidir; katodun tepesi bu açıklığın üstünde veya hemen altında olacak şekilde düzenlenmiştir. Katot ve kontrol ızgarası, istenen hızlanma gerilimine eşit bir negatif potansiyele sahiptir ve aletin geri kalanından yalıtılmıştır. Elektron tabancasının son elektrodu, eksenel delikli bir disk şeklini alan anottur. Elektronlar katodu ve kalkanı terk eder, anoda doğru hızlanır ve yüksek voltajın stabilizasyonu yeterliyse, merkezi açıklıktan sabit bir enerjide geçer. Elektron tabancasının kontrolü ve hizalanması, tatmin edici bir operasyonun sağlanmasında kritik öneme sahiptir.

Kirişin yoğunluğu ve açısal diyaframı, tabanca ile numune arasındaki kondenser mercek sistemi tarafından kontrol edilir. Işını nesneye dönüştürmek için tek bir lens kullanılabilir, ancak daha yaygın olarak bir çift kondansatör kullanılır. Bu durumda, ilk mercek güçlüdür ve kaynağın azaltılmış bir görüntüsünü üretir, bu daha sonra ikinci mercek tarafından nesnenin üzerine gösterilir. Böyle bir düzenleme, elektron tabancası ile nesne aşaması arasındaki alanın ekonomik olması ve daha esnektir, çünkü kaynağın görüntüsünün boyutundaki azalma (ve böylece örnek üzerindeki aydınlatılmış alanın son boyutu) kontrol edilerek büyük ölçüde değişebilir. ilk mercek. Küçük bir nokta büyüklüğünün kullanılması, ısıtma ve ışınlama nedeniyle numunedeki bozuklukları en aza indirir.

Görüntü üreten sistem

Örnek ızgarası hareketli bir örnek aşamasında küçük bir tutucuda taşınır. Objektif lens genellikle kısa odak uzaklığına sahiptir (1-5 mm [0.04-0.2 inç]) ve projektör lensi veya lensleri tarafından daha da büyütülen gerçek bir ara görüntü üretir. Tek bir projektör merceği 5: 1'lik bir büyütme aralığı sağlayabilir ve projektörde değiştirilebilir kutup parçaları kullanılarak daha geniş bir büyütme aralığı elde edilebilir. Modern aletler, daha büyük bir büyütme aralığı sağlamak ve mikroskop kolonunun fiziksel uzunluğunda orantılı bir artış olmadan daha büyük bir genel büyütme sağlamak için iki projektör lensi (biri ara lens olarak adlandırılır) kullanır.

Görüntü kararlılığı ve parlaklığının pratik nedenleriyle, mikroskop genellikle ekranda 1.000–250.000 × son büyütme sağlamak için çalıştırılır. Daha yüksek bir son büyütme gerekiyorsa, fotoğrafik veya dijital büyütme ile elde edilebilir. Elektron mikroskobundaki son görüntünün kalitesi büyük ölçüde çeşitli merceklerin birbirine ve aydınlatma sistemine hizalandığı çeşitli mekanik ve elektriksel ayarların doğruluğuna bağlıdır. Lensler yüksek derecede stabiliteye sahip güç kaynakları gerektirir; en yüksek çözünürlük standardı için, milyonda birden fazla parçaya elektronik stabilizasyon gereklidir. Modern bir elektron mikroskobunun kontrolü bir bilgisayar tarafından gerçekleştirilir ve özel yazılım kolayca kullanılabilir.

Görüntü kaydı

Elektron görüntüsü monokromatiktir ve elektronların mikroskop kolonunun tabanına yerleştirilmiş bir floresan ekrana düşmesine izin vererek veya görüntüyü bir bilgisayar monitöründe dijital olarak yakalayarak gözle görülebilir hale getirilmelidir. Bilgisayarlı görüntüler TIFF veya JPEG gibi bir formatta saklanır ve yayınlanmadan önce analiz edilebilir veya görüntü ile işlenebilir. Bir görüntünün belirli alanlarının veya belirtilen özelliklere sahip piksellerin tanımlanması, tek renkli bir görüntüye sahte renklerin eklenmesini sağlar. Bu görsel yorumlama ve öğretmeye yardımcı olabilir ve ham görüntüden görsel olarak çekici bir resim oluşturabilir.