Manteision microsgopeg electron o gymharu â microsgopeg optegol
Er bod datrysiad microsgop electron yn llawer gwell na datrysiad microsgop optegol, mae'n anodd arsylwi organebau byw oherwydd mae angen iddo weithio o dan gyflwr gwactod, a bydd arbelydru trawst electron yn gwneud i'r samplau biolegol ddioddef difrod arbelydru. Mae angen i broblemau eraill, megis disgleirdeb y gwn electron a gwella ansawdd y lens electron hefyd barhau i astudio.
Mae'r pŵer datrys yn fynegai pwysig o'r microsgop electron, sy'n gysylltiedig ag ongl côn amlder a thonfedd y pelydr electron trwy'r sampl. Mae tonfedd golau gweladwy tua 300 i 700 nanometr, ac mae tonfedd y pelydr electron yn gysylltiedig â'r foltedd cyflymu. Pan fo'r foltedd cyflymu yn 50 i 100 kV, mae tonfedd y trawst electron tua 0.0053 i 0.0037 nanometr. Gan fod tonfedd y trawst electron yn llawer llai na thonfedd y golau gweladwy, felly hyd yn oed os mai dim ond 1% o'r microsgop optegol yw ongl côn y trawst electron, mae gallu datrys y microsgop electron yn dal i fod yn llawer gwell na'r optegol. microsgop.
Mae microsgop electron yn cynnwys tair rhan: tiwb drych, system gwactod a chabinet cyflenwad pŵer. Yn bennaf mae gan y gasgen gwn electron, lens electron, deiliad sampl, sgrin fflwroleuol a mecanwaith camera a chydrannau eraill, mae'r cydrannau hyn fel arfer yn cael eu cydosod o'r top i'r gwaelod i mewn i golofn; mae system gwactod yn cynnwys pwmp gwactod mecanyddol, pympiau tryledu a falfiau gwactod, ac ati, a thrwy'r biblinell bwmpio sy'n gysylltiedig â casgen y drych; mae cabinet cyflenwad pŵer yn cynnwys generadur foltedd uchel, y sefydlogwr cerrynt cyffro ac amrywiaeth o unedau rheoli rheoleiddio.
Lens electron yn rhan bwysig o'r gasgen microsgop electron, mae'n gymesur i echel y gasgen y maes trydan gofod neu faes magnetig fel bod y trac electron i echelin y ffurfiant y ffocws o rôl y gwydr convex lens i wneud rôl y trawst o ganolbwyntio golau yn debyg i rôl y lens, felly fe'i gelwir yn lens electron. Mae'r rhan fwyaf o ficrosgopau electron modern yn defnyddio lensys electromagnetig, gan gerrynt excitation DC sefydlog iawn drwy'r coil gydag esgid polyn a gynhyrchir gan y maes magnetig cryf i ganolbwyntio yr electronau.
Mae'r gwn electron yn gydran sy'n cynnwys catod poeth twngsten, giât a catod. Mae'n allyrru ac yn ffurfio pelydr electron â chyflymder unffurf, felly mae'n ofynnol i sefydlogrwydd y foltedd cyflymu fod yn ddim llai nag un rhan mewn deng mil.
Gellir categoreiddio microsgopau electron yn ficrosgopau electronau trawsyrru, microsgopau electron sganio, microsgopau electron adlewyrchiad a microsgopau electronau allyriadau yn ôl eu strwythur a'u defnydd. Defnyddir microsgop electron trawsyrru yn aml i arsylwi na all y rhai â microsgopau cyffredin wahaniaethu rhwng strwythur dirwy y deunydd; defnyddir microsgop electron sganio yn bennaf i arsylwi morffoleg arwynebau solet, ond hefyd gyda'r diffractometer pelydr-X neu'r sbectromedr electron wedi'u cyfuno i ffurfio microprob electron, a ddefnyddir ar gyfer dadansoddi'r cyfansoddiad deunydd; microsgop electron allyriadau ar gyfer astudio wyneb hunan-allyriad electronau.
Nid yw pelydr electron microsgop electron sganio yn mynd trwy'r sampl, ond dim ond yn sganio wyneb y sampl i gyffroi electronau eilaidd. Mae grisial pefriol a osodir wrth ymyl y sampl yn derbyn yr electronau eilaidd hyn, sy'n cael eu mwyhau i fodiwleiddio dwyster pelydr electron y CRT, gan newid y disgleirdeb ar sgrin fflwroleuol y CRT. Mae coil gwyro'r CRT wedi'i gydamseru â'r trawst electron ar wyneb y sampl, fel bod sgrin fflwroleuol y CRT yn dangos delwedd topograffig o arwyneb y sampl, sy'n debyg i egwyddor weithredol setiau teledu diwydiannol.
Mae datrysiad microsgop electron sganio yn cael ei bennu'n bennaf gan ddiamedr y trawst electron ar wyneb y sampl. Y chwyddhad yw cymhareb yr osgled sganio ar y tiwb i'r osgled sganio ar y sampl, y gellir ei amrywio'n barhaus o ddegau i gannoedd o filoedd o weithiau. Nid oes angen samplau tenau iawn i sganio microsgopau electron; mae gan y ddelwedd ymdeimlad cryf o dri dimensiwn; a gall ddadansoddi cyfansoddiad sylwedd trwy ddefnyddio gwybodaeth megis electronau eilaidd, electronau wedi'u hamsugno, a phelydrau-X a gynhyrchir gan ryngweithiad y pelydr electron â'r sylwedd.
Sganio gwn electron microsgop electron a drych sbotio a microsgop electron trawsyrru yn fwy neu lai yr un fath, ond er mwyn gwneud y trawst electron yn fwy mân, yn y drych sbotio o dan y lens gwrthrychol yn cael ei ychwanegu ac y gwasgarwr, yn y lens gwrthrychol yn hefyd yn meddu ar ddwy set o berpendicwlar i'w gilydd y tu mewn i'r coil sganio. Mae gan y siambr sampl o dan y lens gwrthrychol gam sampl y gellir ei symud, ei gylchdroi a'i ogwyddo.
