透射电镜像(衬度)种类 。透射波 ·衍射波 (a) (b) (c) 衍衬成像和高分辨成像的方式 (a)明场成像;(b)中心暗场成像;(c)高分辨成像 6
透射电镜像(衬度)种类 6 衍衬成像和高分辨成像的方式 (a)明场成像;(b)中心暗场成像;(c)高分辨成像
质厚衬度 不同区域厚度或密度差别, 入射束 使进入物镜光阑并聚焦于 较低 较高 质量厚度 质量厚度 像平面的散射电子强度不 物镜 同,而产生图像反差。 物镜光栏 原子序数大,厚度大的, 对入射电子吸收大,散射 强,进入物镜光栏参与成 像平面 像的少,衬度暗。 强度分布 示意图 AW_。-=1- 图9-18质厚衬度成像光路图 I 1 IA=Ie-en △I =1-eua-B)=1-er≈QAt IB=Loe-ote Q~0)原子散射因子 课本P219
7 质厚衬度 • 不同区域厚度或密度差别, 使进入物镜光阑并聚焦于 像平面的散射电子强度不 同,而产生图像反差。 • 原子序数大,厚度大的, 对入射电子吸收大,散射 强,进入物镜光栏参与成 像的少,衬度暗。 质厚衬度的成像原理见右图。 对于晶体薄膜样品而言, 厚度大致均匀,原子序数也 无差别,因此,不可能利用 质厚衬度来获得图象反差, 这样,晶体薄膜样品成像是 利用衍射衬度成像,简称“衍 射衬度” B A B B A B 1 I I I I I I I Q t I I Q t t Q t 1 e 1 e ( ) B A A A B e A 0 Q t I I B B e B 0 Q t I I 课本P219
质厚衬度 不同区域厚度或密度差别, 12 使进入物镜光阑并聚焦于 f() 像平面的散射电子强度不 (A) 同,而产生图像反差。 8 Au 原子序数大,厚度大的, CU 对入射电子吸收大,散射 强,进入物镜光栏参与成 像的少,衬度暗。 0.2 0.4 0.6 AW_。-=1-'A (sin )(A-1) FIGURE 3.5.Change in the atomic scattering factor f0)with scattering I angle 0(calculated from equation 3.9)showing that elastic scattering decreases with angle away from the incident beam direction(0=0)and increases with Z. IA=Ie-en =1-eQa-B)=1-ear≈Q△t IB=Loe-Oate Q~)原子散射因子 课本P219
8 质厚衬度 • 不同区域厚度或密度差别, 使进入物镜光阑并聚焦于 像平面的散射电子强度不 同,而产生图像反差。 • 原子序数大,厚度大的, 对入射电子吸收大,散射 强,进入物镜光栏参与成 像的少,衬度暗。 B A B B A B 1 I I I I I I I Q t I I Q t t Q t 1 e 1 e ( ) B A A A B e A 0 Q t I I B B e B 0 Q t I I 课本P219
质厚衬度 √只有散射,衍射不明显的情况 √复型、非晶、玻璃、高分子、有机等样品一无序结构 Image of myelinated nerve(有髓神经).TEM magnification=85kxat 80kV.Image courtesy of Kenneth L.Tiekotter,University of Portland. 9
9 质厚衬度 只有散射,衍射不明显的情况 复型、非晶、玻璃、高分子、有机等样品—无序结构 Image of myelinated nerve (有髓神经). TEM magnification = 85kx at 80kV. Image courtesy of Kenneth L. Tiekotter, University of Portland
衍射衬度 晶体薄样品:厚度t均匀,平均原子序数Z差别不大,“质 厚衬度”不能获得满意的图像反差。但结构和取向的差异, 导致满足布拉格条件的程度不同,衍射强度(衬度)不同。 “衍射衬度成像”原理: ,取决于:入射束与试样内各晶面相对位向不同所导致的衍射 强度差异。 当电子束穿过金属薄样品时, 严格满足布拉格条件的晶面,产生强衍射束; 不严格满足布拉格条件的晶面,产生弱衍射束; 不满足布拉格条件的晶面,不产生衍射束。 10
10 衍射衬度 • 晶体薄样品:厚度 t 均匀,平均原子序数 Z 差别不大,“质 厚衬度”不能获得满意的图像反差。但结构和取向的差异, 导致满足布拉格条件的程度不同,衍射强度(衬度)不同。 “衍射衬度成像”原理 : • 取决于:入射束与试样内各晶面相对位向不同所导致的衍射 强度差异。 • 当电子束穿过金属薄样品时, 严格满足布拉格条件的晶面,产生强衍射束; 不严格满足布拉格条件的晶面,产生弱衍射束; 不满足布拉格条件的晶面,不产生衍射束