
- •1. Історія створення пем.
- •2. Ідеальне або гаусівське зображення.
- •3. Дифракційний принцип формування зображення.
- •4. Конструкція пем.
- •5. Якість зображення.
- •6. Сферична аберація.
- •7. Астигматизм та викривлення поля зору.
- •8. Дисторсія.
- •9. Хроматична аберація.
- •10. Обмеження, що накладає зразок.
- •11. Дрейф зображення.
- •12. Механічні вібрації.
- •13. Вплив магнітного поля.
- •14. Нестабільність високої напруги та струмів живлення лінз.
- •15. «Заростання» об’єму та колони.
- •16. Калібрування пем.
- •17. Режими роботи пем.
- •18. Дифракція.
- •19. Мікродифракція.
- •20. Світлопольний режим.
- •21. Темнопольний режим.
- •22. Отримання зображення решітки.
- •23. Ем з магнітостатичними лінзами.
- •24. Пем з електростатичними лінзами.
- •25. Відбиваючий ем.
- •26. Емісійний мікроскоп.
- •27. Мікроскоп-проектор.
- •28. Тіньовий мікроскоп.
- •29. Надвисоковольтний мікроскоп.
- •30. Скануючий тунельний мікроскоп.
- •31. Скануючий атомно-силовий мікроскоп.
27. Мікроскоп-проектор.
Емісійний мікроскоп без лінз отримав назву мікроскопа-проектора. Існує два типи мікроскопів-проекторів − циліндричний та сферичний. За допомогою сферичних проекторів можна досліджувати скелети молекул без їх руйнування. Для проведення дослідження на кінець голки наносять ту чи іншу речовину. Роздільна здатність мікроскопа становить менше 1 нм.
Рисунок 4.5 – Схема сферичного проектора: 1 - вістря; 2 – стру-мопровідна дуга; 3 – струмо-провідний шар, що є анодом; 4 - струмопровід; 5 - екран; 6 - патрубок для відкачування; 7 – колба; 8 - патрубок з гетером
28. Тіньовий мікроскоп.
Завдяки тому, що на зразок потрапляє пучок електронів, які розходяться, на екрані спостерігається проекція (тінь) пропорційне відстані від зображення до джерела електронів.
Рисунок 4.3 – Хід променів у тіньовому мікроскопі: 1 - джерело електронів; 2, 3 –електростатичні лінзи; 4 - зразок; 5 - екран
29. Надвисоковольтний мікроскоп.
У першому наближенні надвисоковольтний мікроскоп відрізняється від звичайного ПЕМ з електромагнітними лінзами високовольтною частиною. Для прискорення електронів у таких приладах використовують напругу порядку 1 МВ.
Рисунок 4.6 –Схема надвисокольтного мікроскопа на якому показані основні вузли (б): 1 – колона; 2 – високовольтний прискорювач; 3 – високовольтний генератор
30. Скануючий тунельний мікроскоп.
Рисунок 4.7 – До пояснення тунельного ефекту: 1 - голка; 2 - електропровідний зразок; 3 - джерело напруги; 4 - гальванометр
Рисунок 4.8 – Спрощена блок-схема СТМ: 1 - зразок; 2 - голка; 3 - п’єзосканер; 4 - блок реєстрації; 5 - комп'ютер; 6 - схема керування двигуном X, Y; 7 - схема керування двигуном Z
31. Скануючий атомно-силовий мікроскоп.
Принцип роботи атомно-силового мікроскопа заснований на реєстрації силового взаємодії між поверхнею досліджуваного зразка і зондом. Як зонда використовується нанорозмірні вістря, що розташоване на кінці пружною консолі, званої кантільовери. Сила, діюча на зонд з боку поверхні, призводить до вигину консолі. Поява височин або западин під вістрям призводить до зміни сили, що діє на зонд, а значить, і зміні величини вигину кантільовери. Таким чином, реєструючи величину згину, можна зробити висновок про рельєф поверхні.
Під силами, що діють між зондом і зразком, в першу чергу мають на увазі дальнодействующіх сили Ван-дер-Ваальса, які спочатку є силами тяжіння, а при подальшому зближенні переходять в сили відштовхування.