透射电镜的基本原理及使用.doc

1、第 1 页 共 5 页照明系统透射电镜的基本原理及使用图 1 放射电子显微镜基本结构原理图（注：除上述部分外，电镜还包括必须的冷却和真空系统）束取向调整器及合轴消像散器成像系统观察记录系统投影镜中间镜物镜样品室调校系统电子枪聚光镜显示器照相室观察室分阴极、阳极和栅极，发射电子束功能，功能类似于光学镜的光源。电磁透镜，功能类似于光学镜的聚光镜。物镜（o） 、中间镜（i）和投影镜（ p）的功能一样，放大倍数 M=Mo*Mi*Mp1*Mp2。物镜的好坏决定电镜分辨本领，是电镜的心脏。相当于光学镜的目镜。使电子枪、各级透镜和荧光屏中心轴对齐。显示电镜工作状态，以利于操作。第 2 页 共 5 页图 2

2、电镜和光镜原理对比图第 3 页 共 5 页应用举例：JEM-100CX透射电镜操作说明一、开机程序1、首先打开房间空调，冷却循环水房温度 21 度，操作室 25 度2、开启冷却水循环装置，一个独立的小的控制器，先将开关打至 ON，再将按下 POWER 键3、启动稳压电源，稳定于 220V；查看电源箱供电指示灯亮4、用钥匙启动主机，从 OFF 档位旋到 START 位，松开后钥匙自动回到 ON 位置。仪器自动抽真空，等待约 40 分钟。5、直至 DP 绿灯亮，HIGH 绿灯亮，READY 绿灯亮（若不亮的话，将 LENS LIGHT 打至 ON 档位） 。二、电子枪合轴（1-3 合轴）1、确认

3、READY 绿灯亮2、把样品拨出，物镜光栏拨出至 0 档位3、加高压：按下 HT 键后，依次按下 40-60-80-100KV 键，并注意观察束流表是否正常，每次都要等电流表显示稳定之后再进行下一步，一般调到 80KV就行了。4、加灯丝：将 FILAMENT EMIISSION 旋钮缓慢旋至锁定位置5、一般在 SCAN（5300 倍）条件下调节，调节 CONDENSER 钮，得到光斑。6、SPOT SIZE 调到 3 档，调节 CONDENSER 钮聚光，得到最小最亮光斑，然后用左右 ALIGNMENT：TRANS（小的）将光斑拉至最中心位置（中心位置有一黑点） 。7、SPOT SIZE 调到

4、 1 档，调节 CONDENSER 钮聚光，得到最小最亮光斑，然后用 GUN ALIGNMENT：TRANS （X、Y）将光斑拉至中心位置。8、再重复 6、7 步骤，使束流不偏离中心。三、调灯丝相（每次开机都需要检查）1、在 SCAN 模式下，SPOT SIZE 调到 1 档2、将 FILAMENT EMIISSION 旋钮稍稍往回调，到看到灯丝欠饱和像，即车轮像（鱼眼像） ，若车轮像不对称，则进行下面调节。3、缓慢旋转 GUN ALIGNMENT：TILT （X、Y） ，使灯丝像对称。4、然后调节 FILAMENT EMIISSION 旋钮至灯丝饱和（即刚好全亮，没有阴影），并锁定该位置。四

5、、粗对焦（该步很重要）1、关灯丝（FILAMENT EMIISSION 旋钮至 OFF）后，插入样品，插入物镜光栏（2 档）2、开灯丝（FILAMENT EMIISSION 旋钮至 ON）后，放大光斑至满屏（以免烧坏铜网）3、找到样品，并选中一目标为参照4、将 IMAGE WOBBLER 打至 ON，此时看到样品会有一定的晃动，调节FOCUS 旋钮（有大中小三个，一般只用到中和小）至图像清晰没有重影。五、聚光镜对中调节1、关灯丝后，拨出样品，拨出光栏，开灯丝，缩小光斑，检查是否在中心位置，第 4 页 共 5 页2、在 SCAN 模式，SPOT SIZE 1 档情况下，将 COND ALIGNM

6、ENT 打到ON，然后下面一 WOBBLER 键打到 X，以调节光斑重合，同样的方法进行Y 轴对中调节，调节完毕之后打到中间 OFF 档。3、将 IMAGE WOBBLER 键打到 ON，调节 IMAGE WOBBLER A、B 旋钮至重合。六、电流中心调节（此步调节有一定的难度）1、插入样品，插入光栏，找到一样品做为参照物，调节时放大倍数小于 5 万倍2、用目镜观察，聚焦，找准参照物，用 FOCUS 调焦至最清晰3、快速反复转动 FOCUS 旋钮（以最清晰位置为中心前后旋转） ，此时观察参照物样品的情况，如有放大缩小的情况（看到样品是以某点为中心在旋转）那就是正常的，若是样品有左右或者上下移

7、动的现象，就需要调节ALIGNMENT 的大旋钮，TILT 钮直至正常。七、电压中心调节1、在第六步的基础上，放大倍数（大于 5 万倍）2、找到一参照物，调焦至最清晰3、HV WOBBLER 置于 ON，若参照物不偏离中心而四周同心振动，则电压中心良好，反之，若参照物有漂移，则用左右 ALIGNMENT ：TILT 调节八、光栏的调节1、聚光镜光栏调节：判断光栏是否在中间位置，调节 CONDENSER 时，光斑不在中间，放大时会有很大阴影（电子束被东西挡住） ，移动样品时也没有改变，此时可以断定是光栏位置不正确，通过调节光栏上两个旋钮，使光栏回到中心位置。2、物镜光栏调节：打开 FUNCTIO

8、N：SADIFF（控制台 D 区，与 SCAN 一排的一个按钮） ，调节 SA/HD DIFFRACTION：CAMERA LENGTH（控制台B 区）和物镜光栏上的两个旋钮，使得中间最亮点周围的一圈较暗的光斑变得对称即可。九、聚光镜像散调节在没有放入样品的情况下：插入聚光镜光栏（2 档） ，SPOT SIZE 调至 3 档，调节 CONDENSER 钮至光斑最小最亮，再调节 COND STIGMATOR X、Y旋钮（控制台 F 区） ，使得光斑变得最圆，即完成聚光镜像散调节。十、物镜像散调节（用于高倍下观察样品的调节）1、在完成以上调节，即确认仪器对中状态良好，电压中心对中，无聚光镜像散，光

9、栏位置正确的情况下进行物镜像散调节。2、插入物镜光栏，在观察样品的时候调节，在高倍下（大于 10 万倍）找到一样品作为参照，改变焦距，观察样品边沿系统是否均匀，若有像散，则进行以下操作。3、配合调节 OBJ STIGMATOR：X、Y 旋钮（控制台 E 区）和 FOCUS 旋钮，消除像散。十一、样品装卸操作1、确认样品装卸时机器状态：放大倍数调至较小倍数，灯丝发射至 OFF 档。2、右边的旋转手柄有四个档位：空档位、SET、AIRLOCK 、ENG ，观察样品的时候一定在 SET 档位，ENG 档位用来换样品，当需要打开左边的样品室时，一定要放置在 AIRLOCK 档位，空档位只是做一个过渡。

10、第 5 页 共 5 页3、左边的样品室旋转手柄上有两种标识，一种是数字（1-6） ，另外间于数字中间的是一些点，当数字对正时，可以用右边的旋转手柄把相应的样品从样品室中取出。当需要打开样品室换下一批样品时，要保证所有的样品都留在样品室，这样就要让数字中间的点对正，再将右边的旋转手柄拉出。4、当右边旋转手柄置于 AIRLOCK 档位时可以打开样品室，左边有一能上下扳动的把手。十二、关机程序1、放大倍数降至小于 1 万倍，光斑满屏。2、退灯丝至 OFF3、退高压，可直接按下 20KV 按扭，再按高压键 HT（灯灭） 。4、钥匙旋至 OFF，等待约 15 分钟，面板上所有的灯都熄灭，机械泵停止工作，

11、关冷却水装置，关稳压电源，关电源开关。高 分 辨 率 TEM 影 像 的 拍 摄 要 点 ：1.样 品 制 作 ： 要 求 切 片 (或 复 型 )样 品 的 厚 薄 适 宜 ， 染 色 好 。2.合 轴 ： 保 证 机 械 合 轴 与 电 气 合 轴 的 精 良 。3.消 像 散 ： 细 心 消 除 聚 光 镜 和 物 镜 的 像 散 。4.聚 焦 ： 需 一 定 经 验 ， 精 心 调 正 。5.曝 光 ： 以 重 点 观 察 部 位 密 度 为 准 ， 对 测 光 结 果 略 加 补 偿 。6.避 免 电 压 波 动 ， 外 界 磁 场 和 震 动 的 干 扰 。7.拍 摄 倍 率 不 宜 太 高 ， 以 刚 能 看 清 细 节 为 界 。