微纳笔记提问作业问题详解
高考物理微元法解决物理试题解题技巧及练习题及解析

高考物理微元法解决物理试题解题技巧及练习题及解析一、微元法解决物理试题1.如图所示,某个力F=10 N作用在半径为R=1 m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致,则转动一周这个力F做的总功为()A.0 B.20π J C.10 J D.10π J【答案】B【解析】本题中力F的大小不变,但方向时刻都在变化,属于变力做功问题,可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究.当各小段的弧长足够小时,可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致,故所求的总功为W=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…=F(Δs1+Δs2+Δs3+…)=F·2πR=20πJ,选项B符合题意.故答案为B.【点睛】本题应注意,力虽然是变力,但是由于力一直与速度方向相同,故可以直接由W=FL求出.2.超强台风“利奇马”在2019年8月10日凌晨在浙江省温岭市沿海登陆,登陆时中心附近最大风力16级,对固定建筑物破坏程度非常大。
假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为s,风速大小为v,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,则风力F 与风速大小v关系式为( )A.F =ρs v B.F =ρsv2C.F =ρsv3D.F=12ρsv2【答案】B【解析】【分析】【详解】设t时间内吹到建筑物上的空气质量为m,则有:m=ρsvt根据动量定理有:-Ft=0-mv=0-ρsv2t 得:F=ρsv2 A.F =ρsv,与结论不相符,选项A错误;B.F =ρsv2,与结论相符,选项B正确;C.F =ρsv3,与结论不相符,选项C错误;D .F =12ρsv 2,与结论不相符,选项D 错误; 故选B 。
3.为估算雨水对伞面产生的平均撞击力,小明在大雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得10分钟内杯中水位上升了45mm ,当时雨滴竖直下落速度约为12m/s 。
设雨滴撞击伞面后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为33110kg/m ⨯,伞面的面积约为0.8m 2,据此估算当时雨水对伞面的平均撞击力约为( )A .0.1NB .1.0NC .10ND .100N【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】对雨水由动量定理得Ft mv Shv ρ=∆=则0.72N 1.0N ShvF tρ==≈所以B 正确,ACD 错误。
微纳笔记提问作业问题详解

第一章1、微纳米材料的三个特性是什么?答:微尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。
2、微纳测试的研究内容是什么,并解释其内涵答: 研究内容: 圆片级测试、管芯级测试和器件级测试。
圆片级测试:主要解决MEMS在工艺线上制造过程中微结构与设计的符合性、微结构之间以及不同批次圆片间的一致性与重复性问题;管芯级测试:主要解决封装前微器件的成品率的测试问题;器件级测试:1、检测封装的质量,进行微器件的综合性能测试;2、考核微器件的可靠性,给出可靠性指标。
3、微纳测试方法有哪两大类答:接触式测试与非接触式测试。
4、微纳测试仪器有哪几类答:光学、电子学、探针等。
5、微纳测试的特点答:1、被测量的尺度小,一般在微纳米量级;2、以非接触测量为主要手段。
第二章1、试述光学法在微纳测量技术中的意义(同自动调焦法优点)答:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面;2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构;3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。
2、可见光的波长范围答:400~760nm3、凸透镜成像的5种形式答:形式1:当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,物像异侧。
形式2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像,物像异侧。
形式3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,物像异侧。
形式4:当物距等于1倍焦距时,则不成像,成平行光射出。
形式5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像,物像同侧。
4、几何光学的成像原理、波动光学的成像原理答:几何光学成像原理:1、在均匀介质中,光线直线传播;2、光的反射定律;3、光的折射定律;4、光程可逆性原理。
波动光学成像原理:1、光的干涉;2、光的衍射;3、光的偏振。
5、显微镜与望远镜的异同点答:相同点:(1)都是先成实像,后成虚像(2)他们的目镜都成正立放大虚像。
细节题知识

DETAIL QUESTIONS细节题1.细节题定义:Detail questions require you to understand and remember details or facts from a lecture or conversation. These details are typically related, directly or indirectly, to the gist of the text, by providing examples, or other support.2.细节题示例:(频率:太高)●What does the professor say about X?●What point does the professor make when he mentions XX?●What resulted from the invention of the X?●According to the professor, what is one way that X can affect Y?●According to the professor, what is the main problem with the X theory?●According to the lecture, what is one possible resaon that XXX?Student:Really?! I can’t believe I didn’t know that. It still sounds like it’s going to take a while though, you know, going through all of that information, all of those sources. Librarian:Maybe, but you already narrowed your search down to articles on Dream Interpretation, so it shouldn’t be too bad. And you probably notice that there’san abstract or summary at the top of the first page of the article you copied. Whenyou go into the databases and electronic sources, you have the option to display theabstracts on the computer screen, skimming those to decide whether or not youwant to read the whole article should cut down some time.Q3: What does the librarian suggest the student should do to save time?A. Choose an easier research topicB. Concentrate on five journalsC. Read the summaries of the articles firstD. Install a new program on her home computer3. 如何选择细节题?Refer to your notes as you answer. Remember, you will not be asked about minor points.Your notes should contain the major details from the conversation or lecture.细节题不会问特别细节的信息,主要记录与文章主旨最为相关的细节信息:分论点,支持论点的例子。
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一、简答题1.套准精度,套准容差的定义。
大约关键尺寸的多少是套准容差?套准精度是测量对准系统把版图套准到硅片上图形的能力。
套准容差描述要形成图形层和前层的最大相对位移,一般,套准容差大约是关键尺寸的三分之一。
2.信息微系统的特点是什么?低成本,能耗低,体积小,重量轻,高可靠性和批量生产,可集成并实现复杂功能。
3.微加工技术是由什么技术发展而来的,又不完全同于这种技术。
独特的微加工技术包括哪些?(1)微电子加工技术;(2)表面微制造、体硅微制造和LIGA工艺。
4.微电子的发展规律为摩尔定律,其主要内容是什么?集成电路芯片的集成度每三年提高4倍,而加工特征尺寸缩小√2倍5.单晶、多晶和非晶的特点各是什么?单晶:几乎所有的原子都占据着安排良好的规则的位置,即晶格位置;非晶:原子不具有长程有序,其中的化学键,键长和方向在一定的范围内变化;多晶:是彼此间随机取向的小单晶的聚集体,在工艺过程中,小单晶的晶胞大小和取向会时常发生变化,有时在电路工作期间也发生变化6.半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的物质;当受外界光和热作用时,半导体的导电能力明显变化;在纯净半导体中掺入某些杂质可以使半导体的导电能力发生数量级的变化。
7.在光滑的金属和空气界面,为什么不能激发表面等离子体波?对于光滑的金属表面,因为表面等离子体波的波矢大于光波的波矢,所以不能激发表面等离子体波。
8.磁控溅射镀膜工艺中,加磁场的主要目的是什么?将电子约束在靶材料表面附近,延长其在等离子体中运动的轨迹,提高与气体分子碰撞和电离的几率9.谐衍射光学元件的优点是什么?高衍射效率、优良的色散功能、减小微细加工的难度、独特的光学功能10.描述曝光波长与图像分辨率的关系,提高图像分辨率,有哪些方法?(1)NA = 2 r0/D, 数值孔径;K1是工艺因子:0.6~0.8(2)减小波长和K1,增加数值孔径11.什么是等离子体去胶,去胶机的目的是什么?氧气在强电场作用下电离产生的活性氧,使光刻胶氧化而成为可挥发的CO2、H2O 及其他气体而被带走;目的是去除光刻后残留的聚合物12.硅槽干法刻蚀过程中侧壁是如何被保护而不被横向刻蚀的?通过控制F/C的比例,形成聚合物,在侧壁上生成抗腐蚀膜13.折衍混合光学的特点是什么?折衍混杂的光学系统能突破传统光学系统的许多局限,在改善系统成像质量减小系统体积和质量等诸多方面表现出传统光学不可比拟的优势14.刻蚀工艺有哪两种类型?简单描述各类刻蚀工艺干法刻蚀:在气态等离子体中,通过发生物理或化学作用进行刻蚀湿法刻蚀:采用液体腐蚀剂,通过溶液和薄膜间得化学反应就能够将暴露得材料腐蚀掉15.微纳结构光学涉及三个理论领域,其中标量衍射理论适用于设计d>=10λ的微纳光学器件;矢量衍射理论适用于设计d~λ的微纳光学器件;等效介质折射理论适用于设计d<=λ/10的微纳光学器件。
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2021年上海复旦大学微纳系统中心熊诗圣课题组招聘试题及答案
第1题:这些瀑布不为人所共知,因为人们对它们不感兴趣或者它们不够迷人, 由于它们处于边远险要之地,游客要想一睹它们的风采就显得困难重重了。
填入划横线部分最恰当的一项是().
A.不是而是
B.不但而且
C.不是就是
D.不仅而旦
【解析】正确答案:答案A-題干是在解释这些瀑布不为人知的原因。
前后两个句子是并列关系,而旦是否定前面,肯定后面。
四个选项中,B. D项表示递进关系,C项去示选择关系,只有A项表示的是并列关系,故本题答案为A。
第2题:广义的知识可以分为()
A.概念
B.公式
C.定理
D.陈述性知识E、程序性知识
【解析】正确答案:答案D,E°
第3題:大卫体格健壮,神态坚定,左手轻推肩上的投石带,在投入战斗前的瞬间,他侧首左前方,目光如炬。
《大卫》象征着为正义事业而奋斗的力量,雕塑家在他身上
了自己炽烈的爱国主义理想。
依次填入划横线部分最恰当的一项是
( )O
A.环视赋予
B.远眺灌注
C.凝视倾注
D.注视寄狂
【解析】正确答案:答案D。
“环视”指向四周观看。
文段中大卫看的只是左前方,可排。
《超快激光微纳加工:原理、技术与应用》笔记

《超快激光微纳加工:原理、技术与应用》读书随笔目录一、内容概要 (2)1.1 超快激光技术的发展与应用 (3)1.2 微纳加工技术的进步与挑战 (4)二、超快激光微纳加工的原理 (6)2.1 超快激光的产生与特性 (7)2.2 微纳加工中的光与物质相互作用 (8)2.3 微纳结构的制备与调控 (9)三、超快激光微纳加工的技术 (10)3.1 高功率飞秒激光器技术 (12)3.2 纳米光学元件制备技术 (13)3.3 精密加工与微纳制造技术 (15)3.4 光子晶体与光子集成电路技术 (16)四、超快激光微纳加工的应用 (17)4.1 微电子制造领域 (18)4.2 光通信与光计算领域 (19)4.3 生物医学与生物工程领域 (21)4.4 材料科学与纳米技术领域 (22)五、超快激光微纳加工的未来展望 (23)5.1 技术创新与突破方向 (25)5.2 应用拓展与产业升级 (26)5.3 可持续发展与环境保护 (28)六、结语 (29)6.1 超快激光微纳加工技术的价值与意义 (30)6.2 对未来微纳加工技术发展的期待 (31)一、内容概要在原理部分,书中详细阐述了超快激光的基本原理和特点,包括激光的产生、光束质量、非线性光学等基础知识的介绍,以及超快激光与物质相互作用的基本原理和过程。
这部分内容对超快激光微纳加工的基础理论进行了全面而深入的解析,使读者对超快激光技术有了更深入的理解。
在技术部分,该书介绍了超快激光微纳加工的主要技术方法和工艺流程。
书中详细介绍了各种超快激光加工技术的原理、设备结构、工艺参数以及实验技巧等,同时也探讨了超快激光加工技术的优缺点和潜在挑战。
这部分内容使读者对超快激光微纳加工技术的实际操作有了更清晰的认识。
在应用领域部分,书中列举并详细解释了超快激光微纳加工在各个领域的应用实例,包括微电子、光电子、生物医学、材料科学等领域。
这些应用实例展示了超快激光微纳加工技术的广泛性和实用性,使读者更加深入地理解这项技术的实际应用价值和前景。
物理解题方法:微元法习题知识点及练习题含答案

物理解题方法:微元法习题知识点及练习题含答案一、高中物理解题方法:微元法1.水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点,得到广泛应用.某水刀切割机床如图所示,若横截面直径为d 的水流以速度v 垂直射到要切割的钢板上,碰到钢板后水的速度减为零,已知水的密度为ρ,则钢板受到水的冲力大小为A .2d v πρB .22d v πρC .214d v πρD .2214d v πρ【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】设t 时间内有V 体积的水打在钢板上,则这些水的质量为:214m V Svt d vt ρρπρ===以这部分水为研究对象,它受到钢板的作用力为F ,以水运动的方向为正方向,由动量定理有:Ft =0-mv解得:2214mv F d v t πρ=-=- A. 2d v πρ与分析不符,故A 错误. B. 22d v πρ与分析不符,故B 错误. C. 214d v πρ与分析不符,故C 错误. D. 2214d v πρ与分析相符,故D 正确.2.炽热的金属丝可以发射电子。
发射出的电子经过电压U 在真空中加速,形成电子束。
若电子束的平均电流大小为I ,随后进入冷却池并停止运动。
已知电子质量为m ,电荷量为e ,冷却液质量为M ,比热为c ,下列说法正确的是( ) A .单位时间内,冷却液升高的温度为UecM B .单位时间内,冷却液升高的温度为UIcMC .冷却液受到电子的平均撞击力为D .冷却液受到电子的平均撞击力为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 AB .电子加速,则212Ue mv =设单位时间内发射电子个数为N ,则I Ne =电子束动能转化成冷却液内能,则单位时间内212N mv cM T ⋅=∆ 解得UIT cM∆=选项A 错误,选项B 正确;CD .在单位时间内,电子束动量减少,等于撞击力冲量,则N m v F ⋅=解得F =选项C 、D 错误。
物理解题方法:微元法压轴题知识归纳总结含答案

物理解题方法:微元法压轴题知识归纳总结含答案一、高中物理解题方法:微元法1.雨打芭蕉是我国古代文学中重要的抒情意象.为估算雨天院中芭蕉叶面上单位面积所承受的力,小玲同学将一圆柱形水杯置于院中,测得10分钟内杯中雨水上升了15mm ,查询得知,当时雨滴落地速度约为10m /s ,设雨滴撞击芭蕉后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1×103kg /m 3,据此估算芭蕉叶面单位面积上的平均受力约为A .0.25NB .0.5NC .1.5ND .2.5N 【答案】A【解析】【分析】【详解】由于是估算压强,所以不计雨滴的重力.设雨滴受到支持面的平均作用力为F .设在△t 时间内有质量为△m 的雨水的速度由v =10m/s 减为零.以向上为正方向,对这部分雨水应用动量定理:F △t =0-(-△mv )=△mv .得:F =mv t;设水杯横截面积为S ,对水杯里的雨水,在△t 时间内水面上升△h ,则有:△m =ρS △h ;F =ρSvh t .压强为:3322151011010/0.25/1060F h P v N m N m S t ρ-⨯===⨯⨯⨯=⨯,故A 正确,BCD 错误.2.如图所示,某个力F =10 N 作用在半径为R =1 m 的转盘的边缘上,力F 的大小保持不变,但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致,则转动一周这个力F 做的总功为( )A .0B .20π JC .10 JD .10π J【答案】B【解析】 本题中力F 的大小不变,但方向时刻都在变化,属于变力做功问题,可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究.当各小段的弧长足够小时,可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致,故所求的总功为W =F ·Δs 1+F ·Δs 2+F ·Δs 3+…=F (Δs 1+Δs 2+Δs 3+…)=F ·2πR =20πJ ,选项B 符合题意.故答案为B .【点睛】本题应注意,力虽然是变力,但是由于力一直与速度方向相同,故可以直接由W =FL 求出.3.下雨天,大量雨滴落在地面上会形成对地面的平均压强。
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第一章1、微纳米材料的三个特性是什么?答:微尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应。
2、微纳测试的研究内容是什么,并解释其内涵答: 研究内容: 圆片级测试、管芯级测试和器件级测试。
圆片级测试:主要解决MEMS在工艺线上制造过程中微结构与设计的符合性、微结构之间以及不同批次圆片间的一致性与重复性问题;管芯级测试:主要解决封装前微器件的成品率的测试问题;器件级测试:1、检测封装的质量,进行微器件的综合性能测试;2、考核微器件的可靠性,给出可靠性指标。
3、微纳测试方法有哪两大类答:接触式测试与非接触式测试。
4、微纳测试仪器有哪几类答:光学、电子学、探针等。
5、微纳测试的特点答:1、被测量的尺度小,一般在微纳米量级;2、以非接触测量为主要手段。
第二章1、试述光学法在微纳测量技术中的意义(同自动调焦法优点)答:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面;2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构;3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。
2、可见光的波长范围答:400~760nm3、凸透镜成像的5种形式答:形式1:当物距大于2倍焦距时,则像距在1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立、缩小的实像,物像异侧。
形式2:当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像,物像异侧。
形式3:当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时,则像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,物像异侧。
形式4:当物距等于1倍焦距时,则不成像,成平行光射出。
形式5:当物距小于1倍焦距时,则成正立、放大的虚像,物像同侧。
4、几何光学的成像原理、波动光学的成像原理答:几何光学成像原理:1、在均匀介质中,光线直线传播;2、光的反射定律;3、光的折射定律;4、光程可逆性原理。
波动光学成像原理:1、光的干涉;2、光的衍射;3、光的偏振。
5、显微镜与望远镜的异同点答:相同点:(1)都是先成实像,后成虚像(2)他们的目镜都成正立放大虚像。
不同点:(1)显微镜的物镜成倒立放大实像;(2)望远镜的物镜成倒立缩小的实像(3)显微镜的放大倍数等于物镜放大倍数乘以目镜放大倍数,而望远镜则不是。
(4)显微镜物镜焦距小,目镜焦距大,望远镜物镜焦距大,目镜焦距小。
6、光学显微镜的分辨率是由目镜决定还是由物镜决定的,为什么答:样品上的最小分辨距离,即分辨率,实际上是由物镜来决定的。
原因:物镜中的限制圆孔直接影响着形成衍射斑的大小,而圆孔的直径直接与物镜的直径相关:物镜的数值孔径(NA )决定着物镜中部衍射圆孔的大小。
由最小分辨率的公式:min1.220.612sin sample R NA λλα==可知,物镜的数值孔径越大,能够分辨的最小距离越短。
7、光学显微镜的放大倍数是由什么决定的答:放大倍数为物镜和目镜的放大倍数之积。
8、什么是数值孔径,如何提高显微镜的分辨率答:数值孔径:物体与物镜介质的折射率n 与物镜孔径角α的一半正弦值的乘积:sin()2N A n α=数值孔径越大,分辨率越高,因此增加数值孔径、减小波长、将物镜浸液可以提高显微镜的分辨率。
9.利用波动光学可以形成哪些测试仪器答:干涉仪、衍射仪、测量显微镜(劳埃德镜、迈克尔逊干涉仪、马赫-泽德干涉仪、泰曼-格林干涉仪、法布里-珀罗干涉仪等(这些列举不用写完))10、自动调焦法的优缺点答:优点:1、由于是非接触测量,因而对被测表面不造成破坏,可测量十分敏感或柔软的表面; 2、测量速度高,能扫描整个被测表面的三维形貌,且能测量十分复杂的表面结构; 3、用这种方法制成的测量仪器可用在制造加工过程中实现自动化测量。
缺点:被测物体表面的反射光能力不同,用自动调焦法测量时,对被测物体表面的光反射度有要求,通常应大于2%11、自动调焦法测量微位移的原理,与金刚石探针接触测量法相比,自动调焦法有哪些特点答:原理:自动调焦法源于CD 技术。
由红外光二极管发出的激光束,经准直镜准直后成为一束平行光,该平行光又经能实现焦距跟踪功能的扫描物镜被聚焦在被测物的表面上。
被测物表面所反射的发散光以和入射光相反的方向返回,其中一部分经分光镜分光后入射到聚焦检测器上,形成一个光点。
该光点位臵根据被测表面结构可能有3中不同情形:光点在检测器平面上、光点在检测器平面之前、光点在检测器平面之后。
由上述两种离焦信号产生一个控制电平信号,用于驱动一个动圈式马达,使扫描物镜跟随运动,直至使扫描物镜能到达聚焦位臵为止。
物镜便能始终跟随被测物表面结构的轮廓,由此产生的垂直方向的位移经一个电感式位移传感器转变成测试信号被记录下来。
特点:与金刚石探针接触测量相比,自动调焦法的光点直径要小得多,因而能获取表面的十分细微的结构特征。
由于自动测焦法是非接触测量,又是主动调节,因而较金刚石探针测量法,它响应更快,对外部振动较少敏感。
12、什么是三角法,它的用途什么,三角法测量分为哪两种答:解释:光学三角法是用一束激光经光学系统调节后照射到被测物体表面,形成一小光斑,经被测物体表面反射后的光线通过成像物镜汇聚成像在光电探测器的光接收面上。
被测点的位移信息由该光点在探测器的光接收面上所形成的像点位置决定。
当被测物体移动时,光斑相对于物镜的位置发生改变,相应的其像点在光探测器接收面上的位置也将发生改变,根据其像点位臵的变化和测量系统的结构参数可求出被测点的位移信息。
由于入射光线和反射光线构成一个三角形,所以该方法被称为光学三角法。
用途:测量被测表面的形貌分类:斜光学三角法和直光学三角法两种13、三角法测量中有哪几种检测方案答:一般有三种,位置敏感探测器(PSD )、CCD 线阵探测器、差动式光电二极管。
14、影响三角法测量精度的因素有哪些答:(1)表面粗糙度的影响(2)被测表面微结构的影响(3)散斑的影响第三章1、分辨力、分辨率、放大倍数的基本概念答:分辨力:显示装臵能有效辨别的最小的示差值分辨率:样品上的最小分辨距离,指物体分辨细微结构的能力放大倍数:像与物体的尺寸的比值2、人眼、光学显微镜、透射电镜、电子扫描显微镜、探针显微镜的分辨力答:人眼晴分辩率:0.1mm以上;光学显微镜极限分辩本领是光波的半波长,可见光最短0.4um(半波长:0.2um);透射电镜:点分辨(0.3-0.5nm),晶格分辨(0.1-0.2nm);电子扫描显微镜:(6-10nm);探针显微镜:原子级(0.1nm);3、如何提高望远镜与显微镜的分辨率答:对望远镜:λ不变,尽量增大透镜孔径D,以提高分辨率。
对显微镜:主要通过减小波长来提高分辨率。
4、显微镜的光学参数:放大倍数,工作距离,景深,视场答:放大倍数:指物体经物镜、目镜两次成像后眼睛所能看到像的大小对原物体大小的比值。
是物镜的横向放大率m与目镜的角放大率α的乘积。
工作距离:就是从物镜的前表面中心到被观察标本之间的距离。
景深:当显微镜调焦于某一物平面时,如果位于其前或后的物平面仍能被观察者看清楚,则该二平面之间的距离叫做景深。
视场:从显微镜中能看到的圆形范围叫视场(又叫视野)。
5、光学显微镜有哪几部分组成答:光学显微镜由1、照明系统;2、光学放大系统;3、机械装置三部分组成。
6、激光扫描显微镜有哪两种工作模式答:1、自聚焦扫描方式,2、共焦扫描方式。
7、简述共聚焦扫描显微镜的基本原理,并说明如何产生一副完整的图像答:原理:利用聚焦的激光束在样品表面扫描,同时利用光电检测器件接收样品的反射光(或透射光),样品结构的变化使反射光(或投射光)强度改变因而是光电检测器件的输出电流改变,经信号处理,同步显示在计算机屏幕上。
如何产生一副完整的图像:利用放置在光源后的照明针孔和放置在检测器前的探测针孔实现点照明和点探测,来自光源的光通过照明针孔发射出的光聚焦在样品焦平面的某个点上,该点所发射的荧光成像在探测针孔上,该点以外的任何发射光均被探测针孔阻挡。
照明针孔与探测针孔对被照射点或被探测点来说是共轭的,因此被探测点即共焦点,被探测点所在的平面即共焦平面。
计算机以像点的方式将被探测点显示在计算机屏幕上,为了产生一副完整的图像,由光路中的扫描系统在样品焦平面上扫描,从而产生一副完整的共焦图像。
8、共聚焦显微镜的优点答:(1)采用了共聚焦原理,几乎完全排除了杂散光的影响,可获高清晰度、高分辨率的图像。
(2)高放大倍数、高分辨力(3)制样简单,与普通偏光显微镜相同,无需扫描电镜所要求的专门制样技术。
(4)具有一定深度的穿透力,可进行分层扫描,获得不同穿透深度的图像及三位重组立体图像。
(5)三位定量测定。
9、电子束与固体表面作用会产生哪些信号,这些信号有什么用途答:可产生二次电子、背散射电子、俄歇电子、荧光、非弹性散射电子、透射电子、绕散射电子、X射线等信号。
用途:将这些信号用探测器收集起来,并转换为电流信号,再送到显像管就可转变为图像。
由于从样品表面散射或发射的电子与样品表面的固有特性有直接关系,所以能得到样品表面结构的信息。
10、电子显微镜有哪两种答:透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)11、透射电子显微镜与光学显微镜有哪些异同点答:相同点:透射电子显微镜是利用电子的波动性来观察固体材料内部的各种缺陷和直接观察原子结构的仪器。
尽管复杂得多,它在原理上基本模拟了光学显微镜的光路设计,简单化地可将其看成放大倍率高得多的成像仪器。
不同点:1、一般光学显微镜放大倍数在数十倍到数百倍,特殊可到数千倍。
而透射电镜的放大倍数在数千倍至一百万倍之间,有些甚至可达数百万倍或千万倍;2、透射电子显微镜是以波长很短的电子束做照明源,而普通光学显微镜采用全视场均匀照明。
12、根据加速电压的大小,透射电子显微镜可以分为哪几种,其加速电压为多少?答:(1)一般TEM。
最常用的是100KV电镜。
(2)高压TEM。
目前常用的是200KV电镜。
(3)超高压TEM。
目前已有500KV、1000KV和3000KV的超高压TEM。
13、透射电子显微镜有哪几部分组成答:透射电镜一般是由电子光学部分、真空系统和供电系统三大部分组成。
14、透射电子显微镜的样品分为哪两种,对样品有什么要求答:间接样品和直接样品;要求:(1)供TEM分析的样品必须对电子束是透明的,通常样品观察区域的厚度以控制在约100~200nm 为宜。
(2)所制得的样品还必须具有代表性以真实反映所分析材料的某些特征。
因此,样品制备时不可影响这些特征,如已产生影响则必须知道影响的方式和程度。
15、扫描电子显微镜的工作原理答:是用一束极细的电子束扫描样品,在样品表面激发出次级电子,次级电子的多少与样品表面结构有关,次级电子由探测器收集,信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度,显示出与电子束同步的扫描图像。