Bài 33. Kính hiển vi

KÍNH HIỂN VI
ĐIỆN TỬ
Hai loại KHVĐT phổ biến nhất hiện nay :
Kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope - TEM)
Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope - SEM)
I/ Kính hiển vi truyền qua (TEM)
1 , Giới thiệu

Là thiết bị nghiên cứu vi cấu trúc vật rắn sử dụng chùm điện tử có năng lượng cao chiếu xuyên qua mẫu vật rắn mỏng và sử dụng thấu kính từ để tạo ảnh với độ phóng đại lớn
2 , Cấu trúc và nguyên lý làm việc
Đối tượng sử dụng của TEM là chùm năng lượng có năng lượng cao vì thế các cấu kiện chính của TEM nằm trong cột chân không siêu cao được tạo ra nhờ các hệ bơm chân không ( bơm turbo, bơm ion)

Có 2 cách để tạo ra chùm điện tử
Sử dụng nguồn phát xạ nhiệt điện tử
Sử dụng súng phát xạ trường
Trong TEM sự điều khiển tạo ảnh thông qua thấu kính từ . Thấu kính từ là nam châm điện có cấu trúc là môt cuộn dây cuốn trên lõi làm bằng vật liệu từ mềm .

II/ Kính hiển vi điện tử quét (SEM)
KHVĐT lần đầu tiên đựoc phát triển bởi Zwory Kin năm 1942

1 , Cấu tạo
Súng phóng điện tử hướng ở dưới lên
Ba thấu kính tĩnh điện
Hệ thống các cuộn quét điện từ
Ống nhân quang điện
2 , Nguyên lý hoạt động và sự tạo ảnh trong SEM

Điện tử được phóng ra từ súng phóng điện tử sau đó được tăng tốc và hội tụ thành một chùm điện tử hẹp nhờ hệ thống thấu kính từ
Một số hình ảnh thu được thông qua SEM


Sơ đồ nguyên lý làm việc
KHV quét đầu dò (SPM)
SPM là loại KHV có thể nhìn thấy ở mức nanô . Nó có thể chụp được hình của vi rút vào cỡ 100 nanômet ma không cần dùng tới chân không
Nguyên lý hoạt động :
Quét một 1 mũi dò nguyên tử trên 1 bề mặt mẫu ở khoảng cách nguyên tử . Hình ảnh sẽ được phóng đại lớn trên máy tính với hệ số phóng đại lớn