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tem基本原理和特點（簡述tem的基本原理點及主要用途）

發(fā)布時間：2023-04-14 05:36:22 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 127

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本文目錄:

1、SEM、TEM、XRD原理及區(qū)別
2、電子顯微鏡按工作原理和用途的不同
3、TEM、TE、TM傳播波的主要特性及TE、TM截止場的性質(zhì)
4、投射電子顯微鏡技術(shù)(TEM)成像特點

tem基本原理和特點（簡述tem的基本原理點及主要用途）

一、SEM、TEM、XRD原理及區(qū)別

1、SEM

搜索引擎營銷：英文Search Engine Marketing ，我們通常簡稱為“SEM”。就是根據(jù)用戶使用搜索引擎的方式利用用戶檢索信息的機會盡可能將營銷信息傳遞給目標(biāo)用戶。簡單來說，搜索引擎營銷就是基于搜索引擎平臺的網(wǎng)絡(luò)營銷，利用人們對搜索引擎的依賴和使用習(xí)慣，在人們檢索信息的時候?qū)⑿畔鬟f給目標(biāo)用戶。搜索引擎營銷的基本思想是讓用戶發(fā)現(xiàn)信息，并通過點擊進(jìn)入網(wǎng)頁，進(jìn)一步了解所需要的信息。企業(yè)通過搜索引擎付費推廣，讓用戶可以直接與公司客服進(jìn)行交流、了解，實現(xiàn)交易。

2、TEM

（儀器名稱）

透射電子顯微鏡（英語：Transmission electron microscope，縮寫TEM），簡稱透射電鏡，是把經(jīng)加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產(chǎn)生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關(guān)，因此可以形成明暗不同的影像。通常，透射電子顯微鏡的分辨率為0.1～0.2nm，放大倍數(shù)為幾萬～百萬倍，用于觀察超微結(jié)構(gòu)，即小于0.2微米、光學(xué)顯微鏡下無法看清的結(jié)構(gòu)，又稱“亞顯微結(jié)構(gòu)”。

3、xrd

XRD 即X-ray diffraction 的縮寫，是X射線衍射，通過對材料進(jìn)行X射線衍射，分析其衍射圖譜，獲得材料的成分、材料內(nèi)部原子或分子的結(jié)構(gòu)或形態(tài)等信息的研究手段。

二、電子顯微鏡按工作原理和用途的不同

按照工作原理的不同，電子顯微鏡可以分為傳統(tǒng)的透射電子顯微鏡(TEM)和掃描電子顯微鏡(SEM)兩種：

1. 透射電子顯微鏡 (TEM)

透射電子顯微鏡使用高能電子線穿過樣品來觀察樣品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和成分。該顯微鏡的分辨率非常高，可以達(dá)到數(shù)十個皮米級別。透射電子顯微鏡被廣泛應(yīng)用于物理、材料學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域中。

2. 掃描電子顯微鏡 (SEM)

掃描電子顯微鏡則采用電子束對樣品表面進(jìn)行掃描，通過檢測樣品表面反射出來的電子，獲取樣品表面形態(tài)和成分信息。該顯微鏡的分辨率也很高，通常達(dá)到幾個納米級別。掃描電子顯微鏡廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、制造業(yè)、半導(dǎo)體行業(yè)等領(lǐng)域。

按照用途的不同，電子顯微鏡可以分為以下幾種：

1. 材料科學(xué)中的電子顯微鏡：主要用于分析材料的微觀結(jié)構(gòu)和成分；

2. 生物科學(xué)中的電子顯微鏡：主要用于觀察細(xì)胞、細(xì)胞器和分子的結(jié)構(gòu)，以及生物化學(xué)和免疫學(xué)等方面的研究；

3. 半導(dǎo)體工業(yè)中的電子顯微鏡：主要用于檢測微電子元件的制造質(zhì)量和性能；

4. 礦物學(xué)中的電子顯微鏡：主要用于研究礦物在地殼中的分布、演化和成因等。

三、TEM、TE、TM傳播波的主要特性及TE、TM截止場的性質(zhì)

EM TE TM模的區(qū)別在自由空間傳播的均勻平面電磁波（空間中沒有自由電荷，沒有傳導(dǎo)電流），電場和磁場都沒有和波傳播方向平行的分量，都和傳播方向垂直。此時，電矢量E，磁矢量H和傳播方向k兩兩垂直。只是在這種情況下，才可以說電磁波是橫波。沿一定途徑（比如說波導(dǎo)）傳播的電磁波為導(dǎo)行電磁波。根據(jù)麥克斯韋方程，導(dǎo)行電磁波在傳播方向上一般是有E和H分量的。光的傳播形態(tài)分類：根據(jù)傳播方向上有無電場分量或磁場分量，可分為如下三類，任何光都可以這三種波的合成形式表示出來。 1、TEM波：在傳播方向上沒有電場和磁場分量，稱為橫電磁波。若激光在諧振腔中的傳播方向為z方向，那么激光的電場和磁場將沒有z方向的分量！實際的激光模式是準(zhǔn)TEM模，即允許Ez、Hz分量的存在，但它們必須<<橫向分量，因為較大的Ez意味著波矢方向偏離光軸較大，容易溢出腔外，所以損耗大，難于形成振蕩。 2、TE波(即是物光里的s波)：在傳播方向上有磁場分量但無電場分量，稱為橫電波。在平面光波導(dǎo)(封閉腔結(jié)構(gòu))中，電磁場分量有Ey, Hx, Hz，傳播方向為z方向。 3、TM波(即是物光里的p波)：在傳播方向上有電場分量而無磁場分量，稱為橫磁波。在平面光波導(dǎo)(封閉腔結(jié)構(gòu))中，電磁場分量有Hy, Ex, Ez，傳播方向為z方向。微波工程、電磁場理論等課程中有關(guān)于TEM、TE、TM模的更為詳細(xì)的描述

四、投射電子顯微鏡技術(shù)(TEM)成像特點

1 像平面上的電子像是原晶體(三維)在入射方向平面的(二維)投影,也就是將三維信息轉(zhuǎn)換成二維圖像.提高電子發(fā)射電壓,提高透鏡的焦距均可以擴大對比度(襯度)

2電子衍射圖譜反映的是電子和晶體場經(jīng)過衍射作用后的圖像,它反映的是晶體結(jié)構(gòu)以及電荷分布.非晶樣品無衍射圖譜,多晶樣品在同一衍射點上有多個衍射圖像,單晶樣品衍射圖譜同一衍射點上有唯一衍射圖像,并且圖像長程有序.

3如上所述,電子成像得到的是三維樣品的二維投射影像,而電子衍射譜得到的是材料的晶體結(jié)構(gòu)以及電荷分布結(jié)構(gòu).

下圖是我上課時的講義,綠色的就是衍射圖,黑白圖片是電子像.

tem基本原理和特點（簡述tem的基本原理點及主要用途）