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透射電鏡的基本結(jié)構(gòu)
電鏡就是利用這些信息來對試樣進行形貌觀察、成分分析和結(jié)構(gòu)測定的。電鏡有很多類型，主要有透射電鏡 (transmission electron microscope，TEM) (簡稱透射電鏡)和掃描電鏡 (scanning electron microscope，SEM) (簡稱掃描電鏡)兩大類。本文僅討論在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域使用廣泛的透射電鏡和掃描電鏡。
透射電鏡和光學(xué)顯微鏡最基本的原理是相同的，顯微放大過程基本相似，電鏡的光路和部件術(shù)語基本一樣。不同的是，電鏡的照明源不是可見光而是電子束；透鏡也不是玻璃而是軸對稱的電場或磁場，電鏡的總體結(jié)構(gòu)、成像原理、操作方式等與光學(xué)顯微鏡有著本質(zhì)上的區(qū)別。
基本結(jié)構(gòu)
透射電鏡由電子光學(xué)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和電子學(xué)系統(tǒng)三大部分組成。
(一)電子光學(xué)系統(tǒng)
電子光學(xué)系統(tǒng)即電鏡的鏡體，基本上是一個電子透鏡系統(tǒng)，一端是電子源，另一端是觀察和記錄系統(tǒng)，中間是安裝樣品的裝置(圖19-1)。
1. 照明系統(tǒng) 由電子槍和聚光鏡組成。其作用是為成像系統(tǒng)提供一個亮度高、尺寸小、高穩(wěn)定的照明電子束。
電子槍是電鏡的照明源，由燈絲陰極、柵極 (或稱韋氏圓筒)和加速陽極組成(圖19-2)。
聚光鏡的作用是將來自電子槍的電子會聚到樣品上，通過它來控制照明電子束斑大小，電流密度和孔徑角。
2.成像系統(tǒng) 包括樣品室、物鏡、中間鏡和投射鏡(或兩個中間鏡或兩個投射鏡構(gòu)成4～5個透鏡系統(tǒng))。
(1)樣品室：室內(nèi)有樣品臺，電鏡的樣品載于載網(wǎng)上，載網(wǎng)放在樣品架(或稱樣品筒)上。
(2)物鏡：其作用是形成樣品的一級放大像和通過調(diào)節(jié)物鏡線圈的激勵電流，相應(yīng)地改變物鏡的焦距從而對像進行聚焦。物鏡是電鏡的最關(guān)鍵部分，由它獲得一幅具有一定分辨本領(lǐng)的電子放大像。物鏡中任何缺陷都將被成像系統(tǒng)其他透鏡進一步放大。因此，電鏡的分辨本領(lǐng)主要取決于物鏡的分辨本領(lǐng)。
(3)中間鏡和投射鏡：中間鏡的作用是把物鏡形成的一次放大像或衍射花樣投射到投射鏡的物平面上，再由投射鏡放大投射到熒光屏上而獲得終像。
投射鏡的作用是把中間鏡形成的二級放大像再放大投射到熒光屏上，從而形成終像。
3.像的觀察和記錄系統(tǒng) 在投射鏡下面是像的觀察和記錄系統(tǒng)。
在熒光下面是照相暗盒，它和電磁快門、曝光表組成像的記錄系統(tǒng)，用于把終像拍攝記錄下來。現(xiàn)代透射電鏡一般還配備有CCD相機，實現(xiàn)數(shù)字化成像，結(jié)合相關(guān)的軟件還可以進行圖像的分析處理。