第3章 透射電子顯微術Ⅰ成像模式和圖像襯度機理
3.1 概述
透射電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope, TEM,簡稱透射電鏡)具有超高分辨和高放大倍率成像的能力。由于具備這種能力,過去幾十年來,透射電子顯微術已經成為探索材料微觀結構最重要,也是應用最廣泛的工具之一。它能達到的圖像高分辨率與近代發展起來的掃描探針顯微術相當[1]。
透射電鏡工作時,將經過加速和聚焦的電子束投射到很薄的試樣上,電子與試樣中的分子原子相碰撞而改變方向,發生呈立體角分布的散射。散射角的大小與試樣的密度、厚度和結構相關,因而形成不同區域明暗不同的影像。通常,透射電鏡的最高分辨率可達到0.1~0.2nm,放大倍數為幾千到百萬倍,可用于觀察材料的超微結構。供透射電鏡觀察的試樣必須制成電子束能穿透的,厚度為100~2000?的薄膜(超高壓電鏡可穿透更厚的試樣)。成像方式與光學顯微鏡相似,只是以電磁透鏡代替玻璃透鏡。放大后的電子像可在熒光屏上顯示或攝成照片。