電子顯微鏡（Electron Microscope）

電子顯微鏡的成像原理與光學(xué)顯微鏡一致，最大的不同在于，光學(xué)顯微鏡是以「可見光」為光源，電子顯微鏡則是利用「電子束」做為光源，透過「磁場」當(dāng)做透鏡來折射聚「電子束」。有別于光學(xué)顯微鏡的可見光波長，當(dāng)物體比可見光的波長還要小時(shí)，光學(xué)顯微鏡便無法使用。電子顯微鏡是利用高能量射出波長較短的電子波到需要觀察的物體，所以能夠看清更細(xì)微的部位，因此放大倍率大大提高。1927年德國Busch實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可藉電磁場聚焦電子，產(chǎn)生放大作用。電磁場對電子之作用與光學(xué)透鏡對光波之作用非常相似，因而發(fā)展出電磁透鏡。1932年德國的Bruche和Johannson製出第一部電場型穿透式電子顯微鏡，1934年Ruska氏在實(shí)驗(yàn)室製作第一部磁場型穿透式電子顯微鏡 (transmission electron microscope，TEM )。1938年，第一部商業(yè)發(fā)售的電子顯微鏡問世。在1940年代，TEM的其分辨率(resolving power)約在l0 奈米(nm)左右(一億分之一米)，放大倍率達(dá)250000倍。不使用光線而利用電子流來照射標(biāo)本來觀察的顯微鏡。由于電子用肉眼看不出，因此就使電子透過觀察材料，而映在涂有螢光劑的板子上，這種方法稱為穿透式電子顯微鏡。另一種方法是以電流在觀察材料的表面移動，然后使觀察材料所放出的二次電子流映在真空管上，以這種方式觀察的稱為掃描式電子顯微鏡,顯微鏡。穿透式電子顯微鏡可放大80萬倍，可以看出分子的形象；掃描式電子顯微鏡可用以觀察立體的表面，放大倍率約20萬倍。電子顯微鏡分為透射電子顯微鏡、能量過濾透過式電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡]、場發(fā)射掃描電子顯微鏡、掃描透射電子顯微鏡等類型。隨著計(jì)算機(jī)芯片的線路已細(xì)小到原子尺度，為能夠更為清晰地觀察制造半導(dǎo)體芯片的材料的細(xì)節(jié)，最 近IBM和Nion公司的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種分辨率創(chuàng)歷史新記錄的電子顯微鏡，這臺電子顯微鏡可以把 電子束聚焦到1納米的75,000分之一,金相顯微鏡，這一尺度甚至比單個(gè)氫原子的尺度還要小。

顯微鏡倍率之謎-透鏡的倍率決定在-物鏡Ｘ目鏡

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