超高压电子显微镜原理及优点

超高压电子显微镜(high voltage electron microscope)的加速电压是500kv或更高,这种电镜有许多优点:

1.由于加速电压高，因此电子束的穿透能力强，光学显微镜样品对电子的散射截面小，因此样品的厚度可增大，若利用立体照相技术(参见“扫描电镜标本制备方法”中的有关段落)便可得到样品的三维结构，如细胞中微梁系统的结构，高尔基体的空间分布等。

2.由于加速电压高.样品的散射截面小.电子束和样品的作用诚弱，因此电离损伤小，因而有利于观察生物和高分子样品。但要注意麦克奥迪显微镜的入射电子引起的错位损伤(即原子核因入射电子而产生位移)。

3.由于加速电压高，穿透标本后引起的能抢损失相对于入射能量小，因此色差小，分辨率较高.此外，加速电压高，电子波长缩短，也是提高分辨率的一个原因。

扫描透射电子显微镜(STEAK)通常指透射电镜中有扫描附件，尤其是有了高亮度的场发射电子枪，束斑缩小了，麦克奥迪显微镜分辨率接近透射电镜的相应值时，便显出了这类型电镜的许多优点.首先是不经电磁透镜成像，因而不受像差影响.电子经过较厚的样品引起的能童损失不会形成色差而影响分拼率，所以可观察较厚的标本。加速电压不高，一般在20^-4OkV范围.由于是逐点成像，电子束在标本上的“点”停留的时间较短，因而虽用强电流的电子束照射但不至损害标本，而且还会得到清晰的像。这种电镜一般是后接分析器，如接连X射线能谱仪和电子能量损失谱仪等附件。有的实验室将其与能量分析器相接可以分别收集和处理弹性散射和非弹性散射电子，从而观察单个原子.在八十年代便已得到清晰的金属原子像。

由于以上原因，超高压电镜颇受材料科学工作者和生物科学工作者的青睐.但是由于高压发生器和加速器装在大绝缘箱内，镜筒也长，筒壁厚，因此麦克奥迪显微镜所占空间大(一般需二层楼房的高度)。因此显微镜价格昂贵，安装条件要求严格，目前主要用在材料及金属结构的研究上。

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