穿透過的電子再用透鏡投影于底片或電荷耦合元件
來源：http://www.fv5osr.cn發布時間：2021-03-25 14:48:48瀏覽次數：
低能電子衍射技術（LEED）照射準直電子束于晶體物質，然后根據觀測到的衍射圖案，來推斷物質結構。這技術所使用的電子能量通常在20～200eV之間。反射高能電子衍射（RHEED)）技術以低角度照射準直電子束于晶體物質，然后搜集反射圖案，從而推斷晶體表面的資料。這技術所使用的電子的能量在8～20keV之間，入射角度為1～4°。
電子顯微鏡將聚焦的電子束入射于樣本。由于電子束與樣本的相互作用，電子的性質會有所改變，像移動方向、相對相位和能量。細心地分析這些數據，即可得到分辨率為原子尺寸的樣本影像。使用藍色光，普通的光學顯微鏡的分辨率，因受到衍射限制，大約為200nm；相互比較，電子顯微鏡的分辨率，則是受到電子的德布羅意波長限制，對于能量為100keV的電子，分辨率大約為0.0037nm。像差修正穿透式電子顯微鏡。能夠將分辨率降到低于0.05nm，足夠清楚地觀測個別原子。這能力使得電子顯微鏡成為，在實驗室里，高分辨率成像不可缺少的儀器。但是，電子顯微鏡的價錢昂貴，保養不易；而且由于操作時，樣品環境需要維持真空，科學家無法觀測活生物。
電子顯微鏡主要分為兩種類式：穿透式和掃描式。穿透式電子顯微鏡的操作原理類似高架式投影機，將電子束對準于樣品切片發射，穿透過的電子再用透鏡投影于底片或電荷耦合元件。掃描電子顯微鏡用聚焦的電子束掃描過樣品，就好像在顯示機內的光柵掃描。這兩種電子顯微鏡的放大率可從100倍到1 000 000倍甚至更高。應用量子隧穿效應，掃描隧道顯微鏡將電子從尖銳的金屬針尖隧穿至樣品表面。為了要維持穩定的電流，針尖會隨著樣品表面的高低而移動，這樣即可得到分辨率為原子尺寸的樣本表面影像。
