简述透射电镜主要由几大系统构成

Question

如题所述

Answer 1

在光学显微镜的分辨力限制下，小于0.2µm的细微结构无法被清晰观察，这类结构通常被称为亚显微结构或超微结构。为了解决这个问题，科学家们发明了透射电子显微镜（TEM），它使用电子束作为光源，由于电子的波长远短于可见光，因此TEM能够提供更高的分辨率，目前其分辨力已达到0.2nm级别。
透射电子显微镜的工作原理与投射式光学显微镜相似。两者都通过光源、透镜系统进行图像的放大与成像。尽管光镜和电镜的内部结构远比简化光路图所示复杂，但核心的聚光镜、物镜和投影镜在两者中均扮演关键角色。为了满足高放大率、低畸变和减少像差的需求，电镜的设计中经常在投影镜之上增加额外的中间镜。
透射电子显微镜的构成主要分为镜体和辅助系统两大部分。镜体部分包括：照明系统（如电子枪、聚光镜C1和C2）、成像系统（包括样品室、物镜O、中间镜I1和I2、投影镜P1和P2）、观察记录系统（观察室、照相室）以及调校系统（包括消像散器、束取向调整器、光阑）。辅助系统则包含真空系统（如机械泵、扩散泵、真空阀、真空规）、电路系统（电源变换、调整控制）和水冷系统。
典型的透射电镜电子光学系统由照明系统和成像系统核心构成，这两部分共同工作，将电子束从电子枪发射并会聚在样品上，通过样品后的电子束会携带结构信息，并在经过物镜、中间镜和投影镜的放大后，在荧光屏板上形成可见的电子影像，供观察者使用。接下来，本文将详细介绍这些系统的主要结构和运作原理。