Sadržaj:

Instrument za prijenos elektronskog mikroskopa
Instrument za prijenos elektronskog mikroskopa
Anonim

Prijenosni elektronski mikroskop (TEM), vrsta elektronskog mikroskopa koji ima tri osnovna sustava: (1) elektronski pištolj koji proizvodi snop elektrona i kondenzatorski sustav koji usmjerava snop na objekt, (2) stvaranje slike sustav koji se sastoji od objektivne leće, pokretnog stadija uzorka i srednjih i projektorskih leća, koji usredotočuju elektrone koji prolaze kroz uzorak da bi stvorili stvarnu, uvećanu sliku i (3) sustav za snimanje slike koji pretvara sliku elektrona u neki oblik vidljiv ljudskom oku. Sustav za snimanje slika obično se sastoji od fluorescentnog zaslona za gledanje i fokusiranje slike i digitalnog fotoaparata za trajne zapise. Uz to je potreban vakuumski sustav koji se sastoji od crpki i pripadajućih mjerača i ventila te napajanja.

Kviz

Kviz za elektroniku i uređaje

Što od toga nije telefon?

Elektronski pištolj i kondenzatorski sustav

Izvor elektrona, katoda, je grijana volframova vlakna u obliku slova V ili, u instrumentima visokih performansi, oštro naglašena šipka od materijala kao što je lantanski heksaborid. Žarulja je okružena kontrolnom mrežom, koja se ponekad naziva i Wehneltov cilindar, sa središnjim otvorom smještenim na osi stupa; vrh katode smješten je tako da leži uz ili neposredno iznad ili ispod ovog otvora. Katodna i upravljačka mreža imaju negativan potencijal jednak željenom ubrzavajućem naponu i izolirani su od ostatka instrumenta. Završna elektroda elektronskog pištolja je anoda, koja ima oblik diska s aksijalnom rupom. Elektroni napuštaju katodu i štit, ubrzavaju se prema anodi i, ako je stabilizacija visokog napona odgovarajuća, prolaze kroz središnji otvor s konstantnom energijom. Kontrola i poravnavanje elektronskog pištolja ključni su za osiguravanje zadovoljavajućeg rada.

Intenzitet i kutni otvor blende kontrolira sustav leća kondenzatora između pištolja i uzorka. Za približavanje snopa objektu može se koristiti jedna leća, ali se, češće, koristi dvostruki kondenzator. U ovom je slučaju prva leća jaka i stvara umanjenu sliku izvora, koju druga leća slika na objekt. Takav je raspored ekonomičan za prostor između elektronske puške i predmetne faze i fleksibilniji je, jer smanjenje veličine izvora (a time i konačne veličine osvijetljenog područja na uzorku) može uvelike varirati kontrolom prva leća. Korištenje male veličine mrlje umanjuje poremećaje u uzorku uslijed zagrijavanja i ozračivanja.

Sustav za proizvodnju slike

Rešetka uzorka nosi se u malom držaču u pokretnom uzorku uzorka. Objektiv objektiva je obično kratke žarišne duljine (1–5 mm [0,04–0,2 inča]) i proizvodi pravu intermedijarnu sliku koju dodatno povećava leća projektora ili leće. Jednostruka leća projektora može pružiti raspon povećanja od 5: 1, a upotrebom izmjenjivih stupova u projektoru može se dobiti širi raspon povećala. Suvremeni instrumenti koriste dvije leće projektora (jedno koje se naziva intermedijarno leće) kako bi se omogućio veći raspon povećavanja i da bi se postiglo veće ukupno povećanje bez razmjernog povećanja fizičke duljine stupa mikroskopa.

Iz praktičnih razloga stabilnosti i svjetline slike, mikroskop se često koristi da bi se na ekranu dobilo konačno povećanje od 1.000–250.000 ×. Ako je potrebno veće konačno povećanje, može se dobiti fotografskim ili digitalnim uvećanjem. Kvaliteta konačne slike u elektronskom mikroskopu u velikoj mjeri ovisi o točnosti različitih mehaničkih i električnih podešavanja s kojima su različite leće međusobno poredene i prema sustavu za osvjetljavanje. Leće zahtijevaju napajanje visokog stupnja stabilnosti; za najviši standard razlučivosti potrebna je elektronička stabilizacija koja je bolja od jednog dijela u milijunu. Kontrolu modernog elektronskog mikroskopa provodi računalo, a namjenski softver je lako dostupan.

Snimanje slika

Elektronska slika je jednobojna i mora biti vidljiva oku bilo dozvoljavanjem pada elektrona na fluorescentni ekran postavljen na dnu mikroskopske kolone ili digitalnim snimanjem slike za prikaz na monitoru računala. Kompjuterizirane slike pohranjuju se u formatu kao što su TIFF ili JPEG i mogu se analizirati ili obrađivati ​​slike prije objave. Prepoznavanje određenih područja slike ili piksela s određenim karakteristikama omogućuje dodavanje lažnih boja jednobojnoj slici. Ovo može biti pomoć vizualnom tumačenju i podučavanju, a može stvoriti vizualno atraktivnu sliku iz sirove slike.