TEM(투과전자현미경)

소개글

전자 현미경 중의 하나인
TEM(투과전자현미경) 에 대한 간단한 리포트입니다.

목차

현미경의 개발 역사
TEM의 원리
TEM의 구성
Imaging System
집광렌즈
대물렌즈
TEM 시편 준비
Bright Field Image
Dark Field Image
회절패턴
1개의 원자와 Fourier Transform
분자와 Fourier Transform
격자와 격자의 Fourier Transform

본문내용

현미경의 개발 역사
목적에 따라서 투과형·반사형·주사형 등으로 분류된다. 음극선 오실로스코프에 전자렌즈를 첨부한 형태인데, 오늘날의 전자현미경의 원형은 1932년경 독일의 E.루스카에 의해 완성된 것이라고 할 수 있다.
광학현미경의 분해능(分解能)이 빛의 파장에 의해 제한되는 데 대해, 전자빔의 파장은 0.05 Å 정도로 짧아서 광학현미경으로는 관찰할 수 없었던 바이러스 등의 미생물까지도 선명하게 관찰할 수 있다. 최근의 전자현미경은 수백만 배까지 상을 확대해서 관찰할 수 있고 결정 내의 원자배열(간격 1∼2 Å )까지 판별할 수 있으므로 생물학·의학·공학 등 넓은 분야에 걸쳐 이용되고 있다.
전자비임이 물질에 입사되면 여러가지 현상이 발생하여 여러가지 전자들이 시료에서 방출되고 X-선도 방출이 되는데, 이중에서 시편의 얇은 부분을 투과한 전자들을 이용한 기기가 투과전자현미경이다.
광학현미경에서는 영상을 형성할 때 가시광선을 사용하나, 전자현미경에서는 전자비임을 이용한다. 그 이유는 파장이 짧을수록 분해능(resolution)이 증가하기 때문이다. 다음 그림은 여러 전자기파의 파장을 보여 준다.
TEM의 구성
TEM은 여러개의 서로 다른 system을 합쳐서 극히 얇은 시편의 위치 및 방향을 조절하고 영상을 형성하는 1개의 기능을 수행하도록 구성되어 있다.
Illuminating system은 전자총(electron gun)과 집광렌즈(condenser lenses)로 구성되어 시편에 입사되는 전자비임의 양을 조절한다.
specimen manipulation system 은 specimen stage와 specimen holders로 구성되여 얇은 시편의 방향을 조절한다.
Imaging system은 objective, intermediate, projector lenses들로 구성되어 있는데 이들은 스크린이나 카메라에 영상을 형성하고 촛점을 맞추거나 배율을 조절하는 기능을 수행한다.
Vacuum system은 전자현미경내에서 전자비임의 진행을 방해하는 공기속의 분자들을 제거한다.
전자총 - 텅스텐 필라멘트, Wehnelt 전극, 양극판으로 구성.
⇒ electron beam의 세기 : 필라멘트의 온도, 전류 밀도, 가속전압에 의존
자체 바이어스가 인가된 전자총의 구조
Tungsten
필라멘트가 전자들의 souce로서 작용하는데 대표적인 필라멘트는 약 0.1mm(사람의 머리카락 굵기) 직경의 텅스텐 wire가 V-자 형태로 되어 전자총내에서 음극을 형성한다. 텅스텐은 금속이므로 양이온과 양이온의 강한 인력 영향아래에 있는 자유전자들로서 구성되어 있다

참고 자료

없음