Les applications et les principales caractéristiques des microscopes électroniques à transmission
Le microscope électronique à transmission (TEM) est un microscope à haute-résolution utilisé pour observer la structure interne d'un échantillon. Il utilise un faisceau d’électrons pour pénétrer dans l’échantillon et former une image projetée, qui est ensuite interprétée et analysée pour révéler la microstructure de l’échantillon.
1. Source électronique
TEM utilise des faisceaux d'électrons au lieu de faisceaux lumineux. Le microscope électronique à transmission de la série Talos équipé du laboratoire Jifeng Electronics MA utilise des canons électroniques à ultra-haute luminosité, tandis que le microscope électronique à transmission à aberration sphérique HF5000 utilise des canons électroniques à champ froid.
2. Système de vide
Afin d'éviter toute interaction entre le faisceau d'électrons et le gaz avant de traverser l'échantillon, l'ensemble du microscope doit être maintenu dans des conditions de vide poussé.
3. Échantillon de transmission
L’échantillon doit être transparent, c’est-à-dire que le faisceau d’électrons peut le pénétrer, interagir avec lui et former une image projetée. Habituellement, l’épaisseur de l’échantillon varie du nanomètre au submicron. Jifeng Electronics est équipé de dizaines de FIB Helios série 5 pour préparer des échantillons TEM ultrafins-de haute qualité-.
4. Système de transmission électronique
Le faisceau d'électrons est focalisé via un système de transmission. Ces lentilles sont similaires à celles des microscopes optiques, mais en raison de la longueur d'onde beaucoup plus courte des électrons par rapport aux ondes lumineuses, les exigences de conception et de fabrication des lentilles sont plus élevées.
5. Comme un avion
Après avoir traversé l'échantillon, le faisceau d'électrons pénètre dans un plan image. Sur ce plan, les informations du faisceau d'électrons sont converties en image et capturées par le détecteur.
6. Détecteur
Les détecteurs les plus courants sont les écrans fluorescents, les caméras CCD (Charge Coupled Device) ou les caméras CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Lorsque le faisceau d'électrons interagit avec l'écran fluorescent sur le plan image, de la lumière visible est générée, formant une image projetée de l'échantillon, couramment utilisée pour rechercher des échantillons. Étant donné que les écrans fluorescents doivent être utilisés dans un environnement de pièce sombre et ne sont pas conviviaux, les fabricants installent désormais une caméra au-dessus du côté de l'écran fluorescent, permettant aux opérateurs TEM d'observer l'écran dans un environnement lumineux pour rechercher des échantillons, incliner l'axe de la courroie et effectuer d'autres opérations. Cette amélioration discrète constitue la base de la séparation homme-machine-.
7. Former une image
Lorsque le faisceau d’électrons traverse l’échantillon, il interagit avec les atomes et la structure cristalline à l’intérieur de l’échantillon, en les diffusant et en les absorbant. Sur la base de ces interactions, l’intensité du faisceau électronique formera une image sur le plan image. Ces images sont toutes des images de projection bidimensionnelles, mais la structure interne de l'échantillon est souvent tridimensionnelle. Une attention particulière doit donc y être accordée lors de l'analyse des informations détaillées contenues dans l'échantillon.
8. Analyse et explication
En observant et en analysant les images, les chercheurs peuvent comprendre les informations de microstructure de l'échantillon, telles que la structure cristalline, les paramètres de réseau, les défauts cristallins, la disposition atomique, etc. Jifeng dispose d'une équipe professionnelle d'analyse des matériaux qui peut fournir aux clients des solutions complètes d'analyse de processus et des rapports professionnels d'analyse des matériaux.
