Дамжуулах электроны масштабын мөрийг хэрхэн тооцоолох вэ | W&J

Оршил:

Дамжуулах электрон микроскоп (TEM) нь нано хэмжээс дэх материалын бичил бүтцийг судлахад ашигладаг хүчирхэг арга юм. TEM зургийг шинжлэхдээ зураг дээрх зай болон хэмжээг хэмжих нарийвчлалтай масштабын баартай байх нь чухал юм. Дамжуулах электрон микроскопын масштабын баарыг тооцоолоход нарийн хэмжилтийг хангахын тулд янз бүрийн хүчин зүйлийг сайтар авч үзэх шаардлагатай. Энэ нийтлэлд бид дамжуулалтын электрон микроскопын масштабын баарыг хэрхэн тооцоолох, энэ үйл явцад хамаарах алхамууд болон анхаарах зүйлсийг тоймлон авч үзэх болно.

Дамжуулах электрон микроскоп дахь масштабын мөрийг ойлгох нь:

TEM зургийн масштабын баар тооцоолох нарийн ширийн зүйлийг судлахаасаа өмнө масштабын баар юуг илэрхийлдэг, микроскопод яагаад чухал болохыг ойлгох нь чухал юм. Масштабын баар гэдэг нь бодит амьдрал дээрх хэмжилтэд тодорхой зайтай тохирч буй зураг дээрх тэмдэглэгдсэн шугам юм. Энэ нь судлаачдад зураг дээрх онцлог шинж чанаруудын хэмжээ, хэмжээг нарийн тодорхойлох боломжийг олгодог. TEM-д масштабын баарууд нь уг техникийн нано хэмжээсийн нягтралаас шалтгаалан онцгой чухал бөгөөд утга учиртай дүн шинжилгээ хийхэд нарийвчлалтай хэмжилт шаардлагатай байдаг.

TEM зургийн масштабын мөрийг тооцоолохын тулд эхлээд зургийг авахад ашигласан микроскопын томруулалтыг мэдэх шаардлагатай. Томруулах коэффициент нь тухайн дээж бодит хэмжээнээс нь хэр том харагдаж байгааг тодорхойлдог. Томруулалтыг мэдсэнээр судлаачид зургийн хэмжээсүүд болон тэдгээрийн физик аналогуудын хоорондын хамаарлыг тогтоож чадна.

Хуваарийн барын тооцоололд нөлөөлөх хүчин зүйлс:

Дамжуулах электрон микроскопын масштабын баарны тооцоонд хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлдөг. Хэмжилт болон шинжилгээний нарийвчлалыг хангахын тулд эдгээр хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх ёстой. Нэг чухал хүчин зүйл бол микроскопын тохируулга бөгөөд энэ нь зургийн хэмжээсийг бодит ертөнцийн хэмжилттэй уялдуулахын тулд лавлах масштабыг тохируулахыг шаарддаг. Зөв тохируулсан микроскоп нь хэмжээг нарийн тодорхойлох найдвартай масштабын баганын мэдээллийг өгдөг.

Анхаарах өөр нэг хүчин зүйл бол TEM зургийн пикселийн хэмжээ юм. Пиксел бүр зургийн салангид нэгжийг илэрхийлдэг бөгөөд пикселийн хэмжээ нь хэмжилтийн нарийвчлалд шууд нөлөөлдөг. Өндөр нягтралтай пиксел нь илүү нарийн нарийвчлалтай болгодог боловч масштабын мөрийн тооцооллыг нарийн хийхийн тулд болгоомжтой тохируулга хийхийг шаарддаг. Нэмж дурдахад, микроскопын харах талбар (FOV) нь масштабын мөрийг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь зураг дээр авсан талбайг тодорхойлж, томруулах хүчин зүйлд нөлөөлдөг.

Хуваарийн мөрийг тооцоолох нь:

Дамжуулах электрон микроскопын дүрсний масштабын мөрийг тооцоолохын тулд эхлээд микроскопын тохиргоо эсвэл техникийн үзүүлэлтээс томруулах коэффициентийг олж аваарай. Томруулах коэффициентийг авсны дараа TEM системийн өгсөн програм хангамжийн хэрэгслийг ашиглан дүрс дэх мэдэгдэж буй зайг хэмжинэ. Энэхүү мэдэгдэж буй зай нь масштабын мөрийг тооцоолох лавлагаа болж өгдөг.

Дараа нь, зураг дээрх мэдэгдэж буй зайг томруулах коэффициентоор хувааж, түүний илэрхийлж буй физик зайг тодорхойлно. Жишээлбэл, хэрэв зураг дээрх мэдэгдэж буй зай 100 нанометр, томруулах коэффициент 10 бол физик зай нь 10 нанометр байна. Энэ физик зай нь хэмжээг лавлах зорилгоор зураг дээр нэмж болох масштабын мөртэй тохирч байна.

Хуваарийн мөрийг тооцоолсны дараа хэмжилтийг давхар шалгаж, тооцоолсон утгын нарийвчлалыг баталгаажуулах нь чухал юм. Та хуварийн мөрийг зураг дээрх мэдэгдэж буй онцлог шинж чанаруудтай харьцуулж эсвэл тооцоолсон хуварийн мөрийг баталгаажуулахын тулд нэмэлт лавлагаа хэмжилтийг ашиглаж болно. TEM судалгаанд өгөгдлийг найдвартай тайлбарлах, шинжлэхэд хуварийн мөрийн нарийвчлалтай хэмжилт хийх нь чухал юм.

Хуваарийн зураасны нарийвчлалыг оновчтой болгох:

Дамжуулах электрон микроскопын масштабын баарны тооцооллын нарийвчлалыг оновчтой болгохын тулд хэд хэдэн шилдэг туршлагыг ашиглаж болно. Нэгдүгээрт, хэмжилтийг тогтвортой, найдвартай байлгахын тулд микроскопыг тогтмол тохируулж байгаарай. Хэмжээг нарийн тодорхойлохын тулд нарийн масштабыг тогтоохын тулд баталгаажуулсан лавлагаа стандартыг ашиглан тохируулгыг хийх хэрэгтэй.

Түүнчлэн, хүчдэл, диафрагмын тохиргоо, дээж бэлтгэх зэрэг дүрслэлийн нөхцөлд анхаарлаа хандуулаарай, учир нь эдгээр хүчин зүйлс нь TEM зургийн томруулалт болон нягтралд нөлөөлж болно. Дүрслэлийн параметрүүдийг тогтмол байлгах нь давтагдах үр дүн болон найдвартай масштабын хэмжилтийг хангахад тусалдаг.

Мөн масштабын шугамын тооцооллыг нарийвчлалтай хийхэд хялбар болгохын тулд хэмжих хэрэгсэлтэй хамт дүрс боловсруулах програм хангамжийг ашиглах нь ашигтай байдаг. Эдгээр хэрэгслүүд нь зураг дээрх зай болон хэмжээг нарийн хэмжих боломжийг олгодог бөгөөд масштабын шугамыг тодорхойлоход тусалдаг. Эдгээр дадлыг дагаж мөрдөж, масштабын шугамын тооцоололд нөлөөлдөг янз бүрийн хүчин зүйлийг харгалзан үзвэл судлаачид дамжуулалтын электрон микроскопоор найдвартай, нарийвчлалтай хэмжилт хийх боломжтой.

Дүгнэлт:

Дүгнэж хэлэхэд, дамжуулалтын электрон микроскопын масштабын мөрийг тооцоолох нь TEM дүрслэл дэх зай болон хэмжээг нарийн хэмжихэд чухал ач холбогдолтой юм. Масштабын мөрийн тооцоололд нөлөөлж буй хүчин зүйлсийг ойлгож, оновчлолын шилдэг туршлагыг дагаж мөрдсөнөөр судлаачид өгөгдлийг тайлбарлах, шинжлэх найдвартай, нарийн хэмжилтийг авах боломжтой. Масштабын мөр нь TEM судалгаанд хэмжээг тодорхойлох лавлагаа болж, судалгааны үр дүнгийн хүчин төгөлдөр байдал, давтагдах чадварыг нэмэгдүүлдэг. Энэхүү нийтлэлд дурдсан аргуудыг хэрэгжүүлснээр судлаачид дамжуулалтын электрон микроскопын масштабын мөрийг итгэлтэйгээр тооцоолж, судалгаандаа нарийвчлалтай хэмжилт хийх боломжтой.