Лабораторная работа № 2. Получение светлопольного контрастного изображения, дифракции от выбранной области, темнопольного изображения
Поскольку в электронном микроскопе используют электронные лучи с длиной волны, меньше чем межплоскостные расстояния кристаллической решетки, в главной фокальной плоскости объектива должна возникать дифракционная картина, соответствующая кристаллической структуре объекта. Согласно дифракционной теории, изображение, которое дает объектив микроскопа, является результатом интерференции лучей, испытавших дифракцию на объекте. Размер участка микродифракци определяется физическим размером селекторной диафрагмы (300, 100, 20 мкм) и оптической силы объективной линзы, т.е. размером изображения селекторной диафрагмы в плоскости объекта. Этот размер равен размеру диафрагмы деленному на увеличение объективной линзы.
Путем изменения токов в обмотке объективной линзы меняется фокусировка изображения (как светлопольного, так и темнопольного). При изменении токов в промежуточной линзе можно изменить коэффициент увеличения микроскопического изображения, а также режим работы микроскопа, т.е. переход из режима работы микроскопа в режим работы электронографа. Если с экраном микроскопа сопрягается задняя фокальная плоскость объективной линзы, то на экране будет видна электронная дифракционная картина, при сопряжении первого промежуточного изображения – увеличенное электронное изображение объекта.
Порядок получения изображения в микроскопе
Образец помещается в переднюю фокальную плоскость объективной линзы.
Пучок, сформированный конденсорной линзой проходя через образец, фокусируется в задней фокальной плоскости объективной линзы и дает нам первичное дифракционное изображение. Для того чтобы получить светлопольное контрастное изображение, необходимо вырезать прямопрошедший пучок при помощи апертурной диафрагмы объективной линзы, которая находится там же, где формируется первичное дифракционное изображение, т.е. в задней фокальной плоскости объективной линзы. На экране мы будем видеть только след прошедшего пучка (рефлекс 000), ограниченного апертурной диафрагмой. Изменяя токи в обмотке промежуточной линзы, в сторону увеличения, мы перейдем в режим микроскопического контрастного изображения, которое называется светлопольным. При необходимости изображение можно сфокусировать незначительным изменением токов в обмотке объективной линзы. На рисунке 4 показана схема хода электронных лучей для получения микроскопического светлопольного изображения.
