电子显微镜的种类介绍

电镜按结构和用途可分为透射式电镜、扫描式电镜、反射式电镜和发射式电镜等。透射式电镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构。扫描式电镜主要用于观察固体表面的形貌，也能与X射线衍射仪或电子能谱仪相结合构成电子微探针，用于物质成分分析。发射式电镜用于自发射电子表面的研究。

透射电子显微镜（TransmissionElectronMicroscopyTEM，台译穿透式电子显微镜），因电子束穿透样品后再用电子透镜成像放大而得名。它的光路与光学显微镜相仿。在这种电镜中，图像细节的对比度是由样品中的原子对电子束的散射形成的。样品较薄或密度较低的部分电子束散射较少，这样就有较多的电子通过物镜光栏参与成像，在图像中显得较亮。反之，样品中较厚或较密的部分在图像中则显得较暗。如果样品太厚或过密则像的对比度就会恶化，甚至会因吸收电子束的能量而被损伤或破坏。

透射式电镜的镜筒结构：顶部是电子枪，电子由钨丝热阴极发射出、通过*，第二两个聚光镜使电子束聚焦。电子束通过样品后由物镜成像于中间镜上，再通过中间镜和投影镜逐级放大，成像于荧光屏或照相干版上。中间镜有两个功能：①通过励磁电流的调节，放大倍数可从几十倍连续地变化到几十万倍；②改变中间镜的焦距，即可在同一样品的微小部位上得到电子显微像和电子衍射图像。为了能研究较厚的金属切片样品，法国杜洛斯电子光学实验室研制出加速电压为3500千伏的超高压电镜。

在能量过滤透过式电子显微镜（Energy Filtered Transmission Electron Microscopy，EFTEM）中人们测量电子通过样本时的速度改变。由此可以推测出样本的化学组成，比如化学元素在样本内的分布。

扫描式电镜（Scanningelectronmicroscope，SEM），电子束不穿过样品，仅在样品表面扫描激发出次级电子。放在样品旁的闪烁晶体接收这些次级电子，通过放大后调制显像管的电子束强度，从而改变显像管荧光屏上的亮度。显像管的偏转线圈与样品表面上的电子束保持同步扫描，这样显像管的荧光屏就显示出样品表面的形貌图像，这与工业电视机的工作原理相类似。扫描式电镜的分辨率主要决定于样品表面上电子束的直径。放大倍数是显像管上的扫描幅度与样品上扫描幅度之比，可从几十倍连续地变化到几十万倍。扫描式电镜的主要特点是：①不需要很薄的样品；②图像有很强的立体感；③能利用电子束与物质相互作用而产生的次级电子，吸收电子和X射线等信息分析物质成分。
　　扫描式电镜的电子枪和聚光镜与透射式电镜的大致相同，但是为了使电子束更细，在聚光镜下又增加了物镜和消像散器；在物镜内部还装有两组互相垂直的扫描线圈。物镜下面的样品室内装有可以移动、转动和倾斜的样品台。图4为扫描式电镜镜筒的结构。