国内外电子显微镜产品介绍

国内外电子显微镜产品介绍世界上第一台电子显微镜1932年诞生于德国柏林，当时它的放大倍数仪12倍，1940年美国RCA公司制成第一台商品磁式电镜，以后各国科学技术工作者为获取高分辨本领的电镜而作出了不懈的努力，l974年科学家海勒和朗勃将消像散器用于电镜而使电镜的分辨本领达到1nm，实现了突破。至50年代，英、美、德、荷、前苏联等国把透射式电镜(电子穿透样品而成像的电镜)投入批量生产。透射电镜也随蕾科学技术发展和科研生产需要而实现电镜性能的高中低系列化。高档的商品透射电镜其分辨本领一般为0.2-0.3nm。由于一般加速电压为100kV的透射电镜，只随时厚度小于0.1μm的样品进行观察，为了观察数微米以上的样品和活的生物样品，出现了加速电压为350万伏的超高压电镜。电子显微镜的另一分支是扫描电镜，它用间接成像的方法来获得被校样品的放大像，由于它有较大的聚焦深度，可以获得较清晰的“立体”像，同时它能观察较大的、表面粗糙的样品(因此样品制备简单)而得到广泛应用。但真正高品性的扫描电镜是于1965年由英国检桥仪器公司生产的，它用的是二次电子成像技术。当时分辨本领为25μm。目前生产扫描电镜的国家主富有日、英、莫和我国，其生产规模已超过透射电镜，商品高性能扫描电镜．其分辨本领约为6-7nm。扫描电镜首次采用场效发射枪是在1968年美国芝加哥大学，获得了零点几nm的分辨本领。从现有的资料看，近两年来，世界各国的透射电镜的分辨本领，照明系统，成像系统，图像接收和处理系统．真空系统，微区分析性能等方面虽都有改进，但没有突破性进展，有新特点的透射电镜出现也不多，例如荷兰飞利浦公司的CM-120型透射电镜，晶格分辨本领0.34nm，点分辨本领0.49nm，加速电压为20-120KV，放大倍数为20-370000倍，带有EDAX能谱仪，专为生命科学而设计，其主要特点是有高衬度和高的成分分析灵敏度，因此可以快速完成点成分分析和x射线成分分布图的分析．试样室可用于冷湿工作状态。日本JEOL公司的JEM-1220型是完全由计算机来控制最佳操作条件的电镜，其晶格分辨本领为0.2nm，点分辨本领为0.49nm，加逮电压为40-120kV，放大倍数最大为60万倍，仪器主要用于生物领域，并配有能谱仪，可作微区分析．配备冷冻试样台观察冷切片试样，可防止样品污染，仪器还带有图像自动剪辑系统和高精度图像处理系统，给使用者提供了方便。该公司的另一种JEM-3010型主要是超高原于分辨和高空间分辨用的分析型电镜．可对高新材料进行研究，其晶格分辨本领为0.14nm，点分辨本领为0.17nm，最高加速电压为300kV，最大放大倍数为120万倍。仪器主要特点是具有超微小区城和高灵敏的成分分析功能，样品台是五轴驱动，并由计算机控制最佳条件而运行。日本日立公司也是生产透射电镜的主要厂商之一，它生产的带有冷场致发射电子枪的HF-2000电镜，其最高加速电压为200kV，点分辨本领为0.23nm，晶格分辨本领为0.1nm；H-9000型透射电镜，其加速电压为300kV，点分辨本领为l．23nm，晶格分辨本领达0.1nm．近两年世界各国的扫描电镜情况是：分辨本领没有突破性进展，高档2能的仪器大都在3-4nm。(2)图像处理已做到数字化，数字图像分辨为l024×768像素点。(3)实现计算机全功能控制，并用键盘式鼠标进行操作。(4)实现多功能样品台，并大多实现xyz倾斜、旋转等五档全自动。菲利浦公司的LX-30是实现完全鼠标操作的较先进的扫描电镜，分辨本领为3.5nm，80多种扫描速度任选，大样品台可放8英寸样品，并实现扫描电镜、能谱仪和图像处理三机一体化，在Windows环境下运行。英国徕卡(Leica)公司的S-440型扫描电镜分辨本领为3.5nm，放大倍数5—30万倍，大样品台可放置重达2kg的样品，仪器全部由鼠标及键盘操作，软件启动，电子光学性能由自动控制实现。建国后我国电子显微镜工业得到了发展，目前国内有三家单位生产和研制了透射电镜和扫描电镜。以上海电子光学技术研究所为例，从1965年研制成一级大型电镜，使我国电镜制造水平跨入了世界先进水平之后，三十多年来，生产了高中低系列的透射电镜约7-8个品种，生产中低档扫描电镜3-4个品种，目前生产的几种品种见附表．从表中可见国产电镜在功能与工艺上与国际先进水平尚有一定差距，产品大部分处在国际80年代中期水平，生产数量也少，特别是仪器在微区分析，全面实现智能化，计算机实现电子光学性能最佳控制，图像数字处理，鼠标