國內(nèi)外電子顯微鏡產(chǎn)品介紹

國內(nèi)外電子顯微鏡產(chǎn)品介紹世界上第一臺電子顯微鏡1932年誕生于德國柏林，當(dāng)時它的放大倍數(shù)儀12倍，1940年美國RCA公司制成第一臺商品磁式電鏡，以后各國科學(xué)技術(shù)工作者為獲取高分辨本領(lǐng)的電鏡而作出了不懈的努力，l974年科學(xué)家海勒和朗勃將消像散器用于電鏡而使電鏡的分辨本領(lǐng)達到1nm，實現(xiàn)了突破。至50年代，英、美、德、荷、前蘇聯(lián)等國把透射式電鏡(電子穿透樣品而成像的電鏡)投入批量生產(chǎn)。透射電鏡也隨蕾科學(xué)技術(shù)發(fā)展和科研生產(chǎn)需要而實現(xiàn)電鏡性能的高中低系列化。高檔的商品透射電鏡其分辨本領(lǐng)一般為0.2-0.3nm。由于一般加速電壓為100kV的透射電鏡，只隨時厚度小于0.1μm的樣品進行觀察，為了觀察數(shù)微米以上的樣品和活的生物樣品，出現(xiàn)了加速電壓為350萬伏的超高壓電鏡。電子顯微鏡的另一分支是掃描電鏡，它用間接成像的方法來獲得被校樣品的放大像，由于它有較大的聚焦深度，可以獲得較清晰的“立體”像，同時它能觀察較大的、表面粗糙的樣品(因此樣品制備簡單)而得到廣泛應(yīng)用。但真正高品性的掃描電鏡是于1965年由英國檢橋儀器公司生產(chǎn)的，它用的是二次電子成像技術(shù)。當(dāng)時分辨本領(lǐng)為25μm。目前生產(chǎn)掃描電鏡的國家主富有日、英、莫和我國，其生產(chǎn)規(guī)模已超過透射電鏡，商品高性能掃描電鏡．其分辨本領(lǐng)約為6-7nm。掃描電鏡首次采用場效發(fā)射槍是在1968年美國芝加哥大學(xué)，獲得了零點幾nm的分辨本領(lǐng)。從現(xiàn)有的資料看，近兩年來，世界各國的透射電鏡的分辨本領(lǐng)，照明系統(tǒng)，成像系統(tǒng)，圖像接收和處理系統(tǒng)．真空系統(tǒng)，微區(qū)分析性能等方面雖都有改進，但沒有突破性進展，有新特點的透射電鏡出現(xiàn)也不多，例如荷蘭飛利浦公司的CM-120型透射電鏡，晶格分辨本領(lǐng)0.34nm，點分辨本領(lǐng)0.49nm，加速電壓為20-120KV，放大倍數(shù)為20-370000倍，帶有EDAX能譜儀，專為生命科學(xué)而設(shè)計，其主要特點是有高襯度和高的成分分析靈敏度，因此可以快速完成點成分分析和x射線成分分布圖的分析．試樣室可用于冷濕工作狀態(tài)。日本JEOL公司的JEM-1220型是完全由計算機來控制最佳操作條件的電鏡，其晶格分辨本領(lǐng)為0.2nm，點分辨本領(lǐng)為0.49nm，加逮電壓為40-120kV，放大倍數(shù)最大為60萬倍，儀器主要用于生物領(lǐng)域，并配有能譜儀，可作微區(qū)分析．配備冷凍試樣臺觀察冷切片試樣，可防止樣品污染，儀器還帶有圖像自動剪輯系統(tǒng)和高精度圖像處理系統(tǒng)，給使用者提供了方便。該公司的另一種JEM-3010型主要是超高原于分辨和高空間分辨用的分析型電鏡．可對高新材料進行研究，其晶格分辨本領(lǐng)為0.14nm，點分辨本領(lǐng)為0.17nm，最高加速電壓為300kV，最大放大倍數(shù)為120萬倍。儀器主要特點是具有超微小區(qū)城和高靈敏的成分分析功能，樣品臺是五軸驅(qū)動，并由計算機控制最佳條件而運行。日本日立公司也是生產(chǎn)透射電鏡的主要廠商之一，它生產(chǎn)的帶有冷場致發(fā)射電子槍的HF-2000電鏡，其最高加速電壓為200kV，點分辨本領(lǐng)為0.23nm，晶格分辨本領(lǐng)為0.1nm；H-9000型透射電鏡，其加速電壓為300kV，點分辨本領(lǐng)為l．23nm，晶格分辨本領(lǐng)達0.1nm．近兩年世界各國的掃描電鏡情況是：分辨本領(lǐng)沒有突破性進展，高檔2能的儀器大都在3-4nm。(2)圖像處理已做到數(shù)字化，數(shù)字圖像分辨為l024×768像素點。(3)實現(xiàn)計算機全功能控制，并用鍵盤式鼠標(biāo)進行操作。(4)實現(xiàn)多功能樣品臺，并大多實現(xiàn)xyz傾斜、旋轉(zhuǎn)等五檔全自動。菲利浦公司的LX-30是實現(xiàn)完全鼠標(biāo)操作的較先進的掃描電鏡，分辨本領(lǐng)為3.5nm，80多種掃描速度任選，大樣品臺可放8英寸樣品，并實現(xiàn)掃描電鏡、能譜儀和圖像處理三機一體化，在Windows環(huán)境下運行。英國徠卡(Leica)公司的S-440型掃描電鏡分辨本領(lǐng)為3.5nm，放大倍數(shù)5—30萬倍，大樣品臺可放置重達2kg的樣品，儀器全部由鼠標(biāo)及鍵盤操作，軟件啟動，電子光學(xué)性能由自動控制實現(xiàn)。建國后我國電子顯微鏡工業(yè)得到了發(fā)展，目前國內(nèi)有三家單位生產(chǎn)和研制了透射電鏡和掃描電鏡。以上海電子光學(xué)技術(shù)研究所為例，從1965年研制成一級大型電鏡，使我國電鏡制造水平跨入了世界先進水平之后，三十多年來，生產(chǎn)了高中低系列的透射電鏡約7-8個品種，生產(chǎn)中低檔掃描電鏡3-4個品種，目前生產(chǎn)的幾種品種見附表．從表中可見國產(chǎn)電鏡在功能與工藝上與國際先進水平尚有一定差距，產(chǎn)品大部分處在國際80年代中期水平，生產(chǎn)數(shù)量也少，特別是儀器在微區(qū)分析，全面實現(xiàn)智能化，計算機實現(xiàn)電子光學(xué)性能最佳控制，圖像數(shù)字處理，鼠標(biāo)