Elektroninio mikroskopo komponentai
Elektronų šaltinis: tai katodas, kuris išskiria laisvuosius elektronus, o žiedo formos anodas pagreitina elektronus. Įtampos skirtumas tarp katodo ir anodo turi būti labai didelis, paprastai nuo kelių tūkstančių voltų iki trijų milijonų voltų.
Elektronai: naudojami elektronams fokusuoti. Paprastai naudojami magnetiniai lęšiai, kartais naudojami ir elektrostatiniai lęšiai. Elektroninio lęšio funkcija yra tokia pati kaip optinio lęšio optiniame mikroskope. Optinio lęšio židinys yra fiksuotas, tačiau elektroninio lęšio fokusą galima reguliuoti, todėl elektroninis mikroskopas neturi judančių lęšių sistemos kaip optinis mikroskopas.
Vakuuminis įtaisas: Vakuuminis įtaisas naudojamas užtikrinti vakuumo būseną mikroskopo viduje, kad elektronai nebūtų sugerti ar nukreipti savo kelyje.
Mėginių laikiklis: Mėginius galima stabiliai padėti ant mėginio laikiklio. Be to, dažnai yra prietaisų, kuriais galima pakeisti mėginį (pvz., perkelti, pasukti, šildyti, vėsinti, pailginti ir pan.).
Detektorius: signalas arba antrinis signalas, naudojamas elektronams rinkti. Mėginio projekciją galima gauti tiesiogiai naudojant perdavimo elektronų mikroskopą (Transmission Electron Microscopy TEM). Per mėginį šiame mikroskope praeina elektronai, todėl mėginys turi būti labai plonas. Mėginį sudarančių atomų atominė masė, įtampa, kuria pagreitinami elektronai, ir norima skiriamoji geba lemia mėginio storį. Mėginio storis gali svyruoti nuo kelių nanometrų iki kelių mikrometrų. Kuo didesnė atominė masė ir mažesnė įtampa, tuo mėginys turi būti plonesnis.
Pakeitus objektyvo lęšių sistemą, galima tiesiogiai padidinti vaizdą objektyvo židinio taške. Iš to galima gauti elektronų difrakcijos vaizdus. Naudojant šį vaizdą, galima analizuoti mėginio kristalinę struktūrą.
Energijos filtruoto perdavimo elektronų mikroskopijoje (EFTEM) žmonės matuoja elektronų greičio pokyčius, kai jie praeina per mėginį. Iš to galima spręsti apie cheminę mėginio sudėtį, pvz., cheminių elementų pasiskirstymą mėginyje.
Elektroninių mikroskopų naudojimas
Elektroniniai mikroskopai gali būti skirstomi į perdavimo elektronų mikroskopus, skenuojančius elektroninius mikroskopus, atspindinčius elektroninius mikroskopus ir emisijos elektroninius mikroskopus pagal jų struktūrą ir paskirtį. Perdavimo elektroniniai mikroskopai dažnai naudojami smulkioms medžiagų struktūroms, kurių neįmanoma nustatyti įprastais mikroskopais, stebėti; skenuojantys elektroniniai mikroskopai daugiausia naudojami kietų paviršių morfologijai stebėti, taip pat gali būti derinami su rentgeno spindulių difraktometrais arba elektronų energijos spektrometrais, kad būtų suformuoti elektroniniai mikrozondai medžiagų sudėties analizei; emisijos elektronų mikroskopija, skirta savarankiškai spinduliuojančių elektronų paviršiams tirti.
Perdavimo elektronų mikroskopas pavadintas po to, kai elektronų pluoštas prasiskverbia į mėginį ir padidina vaizdą elektroniniu lęšiu. Jo optinis kelias panašus į optinio mikroskopo. Šio tipo elektroniniame mikroskope vaizdo detalių kontrastas sukuriamas elektronų pluoštui išsklaidant mėginio atomus. Plonesnė arba mažesnio tankio mėginio dalis turi mažesnę elektronų pluošto sklaidą, todėl daugiau elektronų praeina pro objektyvo diafragmą ir dalyvauja vaizdavime, o vaizde atrodo ryškesni. Ir atvirkščiai, storesnės arba tankesnės mėginio dalys vaizde atrodo tamsesnės. Jei mėginys yra per storas arba per tankus, vaizdo kontrastas pablogės arba net sugadins ar sunaikins sugeriant elektronų pluošto energiją.
