1TEM操作实验报告
semtem实验报告
扫描电子显微镜与透射电子显微镜实验报告一、实验名称电子显微镜技术（TEM ﹠SEM ） 二、实验目的1、学习扫描电子显微镜和透射电子显微镜的原理。
2、基本掌握扫描电子显微镜的使用。
3、学习投射电子显微镜衍射花样的标定。
三、实验原理（一）电子与物质相互作用产生的信息当一束聚焦电子沿一定方向射到样品上时，在样品物质原子的为库仑电场作用下，入射电子方向将发生改变。
此现象称散射。
可分为两种：弹性散射和非弹性散射。
弹性散射，只改变方向，无能量变化；非弹性散射， 不仅改变方向，能量也有不同程度的衰减，衰减部分转变成热、光、射线、二次电子等有用的信息，如图1所示。
图1 （a ）入射电子产生的各种信息（b ）信息深度和广度范围1、二次电子当入射电子与原子核外电子相互作用时，会使原子失掉电子而变成离子，这种现象叫电离。
上述过程中脱离原子的电子就是二次电子。
从距表面10nm左右深度范围内激发出来的低能电子（<50eV）。
二次电子信息是扫描电镜成像的主要手段。
二次电子主要特点：（1) 反映样品表面起伏，对样品表面形貌敏感如图2所示，二次电子的产率大小顺序为：a<b<d<e or f(边缘效应),a<b<d<c(尖端效应) 。
图2 二次电子产生率（2）空间分辨率高尽管在电子的有效作用深度内都可产生二次电子，但因其能量很低，只有在接近表面10nm以内的二次电子才能逸出表面，可以接收。
这种信号反映的是一个与入射束直径相当的、很小体积范围的形貌特征，具有较高的空间分辨率。
目前扫描电镜中二次电子成像的分辨率可达3~6nm之间，透射电镜可达2~3nm。
（3）信号收集效率高2、背散射电子入射电子累计散射角超过90º ，重新从表面逸出，称为背散射电子。
从距表面0.1～1μm深度范围内散射回来的入射电子，能量近似入射电子能量。
背散射电子主要特点：（1）对样品物质的原子序数敏感背散射电子产生额（发射效率）δBE随原子序数Z的增大而增加，因此，背散射电子像的衬度与样品上各微区的成分密切相关。
TEM实验报告(答案)
实验报告（TEM）1、透射电镜的基本组成部分及其作用？
2、透射电镜中物镜光阑和选区光阑分别处于什么位置？他们的作用分别是什么？
(1)聚光镜光阑。
在双聚光镜系统中，该光阑安装在第二聚光镜的下方。
作用：限制照明孔径角。
（2）物镜光阑。
安装在物镜后焦面。
作用：提高像衬度；减小孔径角，从而减小像差；进行暗场成像。
（3）选区光阑。
安装在物镜的像平面位置。
作用：对样品进行微区衍射分析。
3、已知铝合金（FCC）基体的电子衍射花样如图所示，a=0.405nm，请标定出图中A、B、
C、D四个斑点的指数，详细叙述标定的过程，并计算其所属晶带轴。
sem实验报告
电子显微镜一、实验目的1、了解并掌握电子显微镜的基本原理；2、初步学会使用电子显微镜，并能够利用电子显微镜进行基本的材料表面分析。
二、实验仪器透射电镜一是由电子光学系统（照明系统）、成像放大系统、电源和真空系统三大部分组成。
本实验用S—4800冷场发射扫描电子显微镜。
实验原理电子显微镜有两类：扫描电子显微镜、透射电子显微镜，该实验主要研究前者。
（一）扫描电子显微镜（SEM）由电子枪发射的电子束，经会聚镜、物镜聚焦后，在样品表面形成一定能量和极细的（最小直径可以达到1-10nm）电子束。
在扫描线圈磁场的作用下，作用在样品表面上的电子束将按一定时间、空间顺序作光栅扫描。
电子束从样品中激发出来的二次电子，由二次电子收集极，经加速极加速至闪烁体，转变成光信号，此信号经光导管到达光电倍增管再转变成电信号。
该电信号经视屏放大器放大，输送到显像管栅极，调制显像管亮度，使之在屏幕上呈现出亮暗程度不同的反映表面起伏的二次电子像。
由于电子束在样品表面上的扫描和显像管中电子束在荧屏上的扫描由同一扫描电路控制，这就保证了它们之间完全同步，即保证了“物点”和“像点”在时间和空间上的一一对应。
扫描电镜的工作原理如图1。
图1 扫描电镜的工作原理高能电子束轰击样品表面时，由于电子和样品的相互作用，产生很多信息，如图2所示，主要有以下信息：图2 电子束与样品表面作用产生的信息示意图1、二次电子：二次电子是指入射电子束从样品表面10nm左右深度激发出的低能电子(＜50eV)。
二次电子的产额主要与样品表面的起伏状况有关，当电子束垂直照射表面，二次电子的量最少。
因此二次电子象主要反映样品的表面形貌特征。
2、背散射电子象：背散射电子是指被样品散射回来的入射电子，能量接近入射电子能量。
背散射电子的产额与样品中元素的原子序数有关，原子序数越大，背散射电子发射量越多(因散射能力强)，因此背散射电子象兼具样品表面平均原子序数分布（也包括形貌）特征。
电镜实验报告模板
一、实验名称[实验名称]二、实验目的1. 理解电镜的工作原理及其应用。
2. 掌握电镜样品制备的基本方法。
3. 学会使用电镜进行样品观察和拍照。
4. 分析电镜图像，提取有用信息。
三、实验原理电镜是一种利用电子束照射样品，通过电子与样品相互作用产生的信号来获取样品微观结构信息的仪器。
根据电子束与样品相互作用的方式不同，电镜可分为透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）两大类。
1. 透射电子显微镜（TEM）：利用电子束穿过样品，通过电子衍射、透射成像等方式获取样品的微观结构信息。
2. 扫描电子显微镜（SEM）：利用电子束扫描样品表面，通过二次电子、背散射电子等方式获取样品表面形貌和元素分布信息。
四、实验材料与设备1. 实验材料：- 样品：需根据实验目的选择合适的样品，如细胞、组织、薄膜等。
- 样品制备材料：如切片、冷冻剂、树脂等。
- 其他材料：如双面胶、碳膜、铜网等。
2. 实验设备：- 透射电子显微镜（TEM）- 扫描电子显微镜（SEM）- 切片机- 冷冻切片机- 光学显微镜- 离子溅射仪- 透射电子显微镜样品制备设备- 扫描电子显微镜样品制备设备五、实验步骤1. 样品制备：- 根据样品类型和实验目的选择合适的样品制备方法。
- 制备过程中注意保持样品的完整性。
- 样品制备完成后，进行适当的预处理，如洗涤、固定、脱水、包埋等。
2. 电镜观察：- 将制备好的样品放置在透射电子显微镜或扫描电子显微镜样品台上。
- 调整显微镜参数，如加速电压、聚焦、对比度等，直至获得清晰的图像。
- 观察样品的微观结构，如细胞器、晶体结构、表面形貌等。
3. 图像分析：- 使用图像分析软件对电镜图像进行处理和分析。
- 提取有用信息，如尺寸、形态、分布等。
六、实验结果与分析1. 实验结果：- 描述观察到的样品微观结构，如细胞器、晶体结构、表面形貌等。
- 展示电镜图像，如TEM图像、SEM图像等。
2. 结果分析：- 根据实验目的和理论分析，对实验结果进行解释和讨论。
TEM原理实验范文
TEM原理实验范文TEM（Transmission Electron Microscope，透射电子显微镜）原理实验是一种利用电子束对物质进行高分辨率成像的技术。
TEM原理实验可以用于观察材料的微观结构、获得元素成分、确定晶体结构等。
TEM原理实验需要的主要设备包括透射电子显微镜、样品准备设备和探测仪器等。
实验开始前需要先准备样品，将待观察的样品切割成极薄的截面，通常要求样品的厚度在几十纳米至几百纳米之间。
然后将样品安装在透明的载玻片或网格上，以便电子束的穿透。
实验开始时，将样品放置在透射电子显微镜的样品台上，并调整显微镜的参数使得电子束聚焦并垂直穿过样品。
通常实验者需要通过衍射图样或直接观察来确定电子束是否正确地穿过样品。
在实验中，电子束通过样品后，会与样品中的原子与电子发生相互作用。
根据不同的相互作用机制，我们可以获得不同的信息。
例如，透射电子显微镜可以通过对透射电子的弹性散射进行观察，获得材料的晶体结构信息；同时，通过对透射电子的能量散射进行分析，可以获得材料的元素成分信息。
透射电子显微镜的分辨率一般可以达到0.1纳米以下，因此可以观察到非常细微的结构细节。
然而，透射电子显微镜的实验操作对实验者的技术要求也非常高，因为束电子非常容易因各种因素而散射或被吸收，从而影响实验结果。
因此，在进行TEM原理实验时，实验者必须掌握基本的透射电子显微镜操作技巧，并且具备对样品的处理和分析能力。
总结起来，TEM原理实验通过透射电子束对样品进行观察和分析，可以获得材料的微观结构、元素成分等信息。
TEM技术在材料科学、生物医学等领域具有重要的应用价值，但也需要实验者具备一定的技术和分析能力。
TEM原理实验范文
TEM原理实验范文实验名称：TEM原理实验一、实验目的：1. 掌握透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope，TEM）的工作原理；2.了解TEM的基本组成结构；3.学习TEM原理的相关参数计算方法；4.验证TEM的成像原理。
二、实验仪器和材料：1.透射电子显微镜（TEM）；2.被观察样品；3.电子束热发射装置；4.调节器；5.显微镜头；6.透射电镜投影屏幕；7.图像记录装置。
三、实验步骤：1.打开透射电子显微镜，预热30分钟。
2.将待观察样品放置在样品台上，并进行样品磨制和薄片制备。
3.调节调节器，将电子枪的电子束聚焦到最小，并确保电子束稳定。
4.根据待观察样品的类型和所需放大倍数，选择合适的电镜头。
5.调节透射电镜投影屏幕，使其清晰显示样品的映像。
6.使用图像记录装置记录透射电镜观察到的图像。
四、实验数据处理：1.根据观察到的图像，计算电子束的聚焦倍数。
2.根据电子束的聚焦倍数和透射电镜头的倍数，计算实际放大倍数。
3.计算观察到的图像中的物体尺寸。
五、实验结果分析：通过实验观察得到的图像，可以清晰地显示出待观察样品的微观结构。
根据实际放大倍数和观察到的物体尺寸，可以计算出样品的实际尺寸，并与理论值进行比较。
通过对比分析，可以评估透射电子显微镜的成像质量和分辨率。
同时，根据实验数据和结果可以进一步加深对TEM原理的理解。
六、实验结论：透射电子显微镜是一种利用电子束而非光线来观察样品的显微镜。
通过对电子束的发射、聚焦、透明、显析等过程的控制，可以实现对样品的高分辨率成像。
本实验通过对透射电子显微镜的工作原理、组成结构和相关参数的计算等方面的实验，加深了对TEM原理的理解，并验证了其成像原理。
七、实验感想：本实验通过亲身操作透射电子显微镜，深入了解了TEM的原理和工作过程，同时掌握了相关的参数计算方法。
通过观察和记录透射电子显微镜的成像效果，对其性能和应用有了更加直观的了解。
透射电子显微镜实验报告
透射电子显微镜实验报告透射电子显微镜的基本结构及成像原理认知实验一、实验目的1.理解透射电子显微镜（TEM : transmission electron microscope）的成像原理。
2.观察透射电子显微镜基本部件的名称，了解其用途；二、实验仪器仪器：JEM-2100UHR 透射电子显微镜（JEOL）透射电子显微镜用高能电子束作为照明源。
利用从样品下表面透出的电子束来成像。
原理及结构与透射式光学显微镜一样。
世界第一台透射电子显微镜是德国人鲁斯卡1936年发明的。
他与发明扫描隧道显微镜的学者一起获得1982年的诺贝尔物理奖。
目前透射电子显微镜的生产厂家有日本的日立（HITACHI）、日本电子（JEOL）、美国FEI、德国LEO。
透射电子显微镜的功能：主要应用于材料的形貌、内部组织结构和晶体缺陷的观察；物相鉴定，包括晶胞参数的电子衍射测定；高分辨晶格和结构像观察；纳米微粒和微区的形态、大小及化学成分的点、线和面元素定性定量和分布分析。
样品要求为非磁性的稳定样品。
可观察的试样种类：复型样品，金属薄膜和粉末试样，玻璃薄膜和粉末试样，陶瓷薄膜和粉末试样。
三、实验内容（一）透射电镜成像原理透射电子显微镜电子光学系统的工作原理可以用普通光学成像原理进行描述，也就是：平行光照射到一个光栅或周期物样上时，将产生各级衍射，在透镜的后焦面上出现各级衍射分布，得到与光栅或周期物样结构密切相关的衍射谱；这些衍射又作为次级波源，产生的次级波在高斯像面上发生干涉叠加，得到光栅或周期物样倒立的实像。
图1示意地画出了平行光照射到光栅后，在衍射角为θ的方向发生的衍射以及透射光线的光路图。
如果没有透镜，则这些平行的衍射光和透射光将在无穷远处出现夫琅和费衍射花样，形成衍射斑D和透射斑T。
插入透镜的作用就是把无穷远处的夫琅和费衍射花样前移到透镜的后焦面上。
后焦面上的衍射斑（透射斑视为零级衍射斑）作为光源产生次波干涉，在透镜的像平面上出现一个倒立的实像。
透射实验报告参考内容
实验3——TEM结构及组织观察一、实验内容（5’）1 学习透射电子显微镜的工作原理及基本结构2 熟悉塑料-碳二级复型及金属薄膜的制备方法3 学会分析典型组织的图像二、实验目的及要求（5’）1 熟悉透射电子显微镜的结构与工作原理2 熟悉塑料-碳二级复型及金属薄膜的制备方法3 了解透射电子显微镜的操作规程4学会分析典型组织的图像三、实验仪器设备（5’）1 透射电子显微镜（型号：）2 离子减薄仪，电火花切割机3 真空镀碳膜仪，AC纸4 超声波清洗仪，电吹风5 试样四、实验原理（10’）透射电子显微镜是以短波长的电子束为照明源，用电磁透镜成像，并与特定的机械装置、电子和高真空技术相结合所构成的现代化大型精密电子光学仪器。
(一)透射电子显微镜的原理和特点透射电子显微镜简称透射电镜，是一种电子束透过样品而直接成像的电镜。
使用短波长的入射电子束与样品作用后产生的透射电子(主要是散射电子)为信号，通过电磁透镜将其聚焦成像，并经过多级放大后，在荧光屏上显示出反映结构信息的电子图像。
透射电镜的特点是分辨率高，已接近或达到仪器的理论极限分辨率(点分辨率0．2～0．3nm，晶格分辨率0．1～0．2 nm)；放大倍率高，变换范围大，可从几百倍到数十万倍(最高已达80万倍)；图像为二维结构平面图像，可以观察非常薄的样品(样品厚度为50 nm左右)；样品制备的超薄切片为主，操作比较复杂。
透射电镜适用于样品内部显微结构及样品外形(状)的观察，也可进行纳米样品粒径大小的测定。
（二）透射电子显微镜的结构及作用尽管近年来商品电镜的型号繁多，高性能多用途的透射电镜不断出现，但总体说来，透射电镜一般由电子光学系统、真空系统、电源及控制系统三大部分组成。
此外，还包括一些附加的仪器和部件、软件等。
（1）电子光学系统：此系统包括电子枪，即电子发射源。
电子枪系由阴极、栅极、阳极3个电极组成的静电系统，经50～120 KV的电压加速，成为高速电子流投向聚光镜。
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《生物电子显微镜技术》实验报告日期：2015年12月9号
姓名：高海艳学号：51151300057
实验一透射电子显微镜的操作技术
[一、实验目的]
1、了解透射电子显微镜的结构及其成像原理。
2、掌握使用透射电子显微镜来观察样品超微结构操作技能
[二、实验原理]
透射电镜的工作原理和普通光学显微镜非常相似，包括照明系统、成像系统和观察记录
系统等。
在电子显微镜中，当电子束在几万伏的加速电压作用下，以高速打在样品，此时高速电子和样品中的原子发生碰撞，因而产生弹性和非弹性散射，同时也有部分电子透过样品，部分被样品吸收。
其中非弹性散射则是电子显微镜中成像最重要的因素。
而其散射和样品的厚度和密度有关。
当电子束通过厚度和密度大的样品时，散射就多，因而透过的电子经过光阑孔的电子就较少，像的这些部分亮度较弱，所以在荧光屏上对应于不同的厚度和密度，就形成了明暗不同的像。
[三、实验仪器]
日本日立公司HT7700透射电子显微镜。
[四、实验步骤]
1、打开冷却循环水系统；
2、将COL 键按到“1”档，仪器自动进入操作界面；
3、将装有样品的铜网小心放入样品杆，插入样品室，打开下方开关，等一会，到绿灯变亮。
右拧进样杆，会自动吸入。
4、打开高压、加灯丝电流至饱和点。
调节亮度旋钮，将亮度指数低于-12E。
以防电子束过
大击穿样品。
5、样品杆再左回拧5°左右，吸入最底部。
6、滚动样品台控制球，调节放大倍率旋钮，寻找感兴趣点。
同时调节亮度旋钮，注意屏幕
亮度。
7、调节亮度旋钮，将亮度指数低于-12E，以防电子束流过大损坏CCD，点击CCD窗口
RUN。
8、调节焦距旋钮进行聚焦。
可用WOB功能辅助聚焦。
9、点击CCD窗口FREEZ。
10、点击CCD窗口SA VE，以自己学号为文件名将图片保存在指定文件夹下。
[五、实验结果]
叶绿体全貌如下：
[体会]
之前上课时我接触到的只是关于透射电镜的理论知识，但通过此次的上机亲手操作，使我进一步了解了透射电镜观察样品的基本过程和基本方法，为我今后的实验研究奠定了良好的操作基础。
我很感谢能够有机会亲手操作透射电镜，老师认真的给我们讲解了透射电镜的构造和操作步骤。
但是在我们自己观察调整的过程中我们仍然遇到了很多问题，但老师都不厌其烦的指导我们，直到我们都掌握这项技术。
我相信，以后如果我需要用到透射电镜，我也能自己
进行观察和调整了。