電子顕微鏡の主な構成要素は次のとおりです。

電子顕微鏡の主な構成要素は次のとおりです。

電子源: 自由電子を放出する陰極と、電子を加速するリング状の陽極。陰極と陽極間の電圧差は非常に高くする必要があり、通常は数千ボルトから 300 万ボルトの間です。

電子: 電子を集束させるために使用されます。通常は磁気レンズが使用されますが、静電レンズが使用されることもあります。電子レンズは、光学顕微鏡の光学レンズと同じように機能します。光学レンズの焦点は固定されていますが、電子レンズの焦点は調整できるため、電子顕微鏡には光学顕微鏡のような可動レンズシステムはありません。

真空ユニット: 真空ユニットは、電子が吸収されたり経路で偏向したりしないように、顕微鏡内の真空を確保するために使用されます。
サンプル ホルダー: サンプルはサンプル ホルダー内で安定させることができます。さらに、サンプルを変更 (移動、回転、加熱、冷却、伸張など) するために使用できるデバイスが使用されることがよくあります。

検出器: 電子からの信号または二次信号を収集するために使用されます。透過型電子顕微鏡を使用するタイプ

顕微鏡 (透過型電子顕微鏡法 TEM) では、サンプルを直接投影することができます。このタイプの顕微鏡では、電子がサンプルを通過するため、サンプルは非常に薄くなければなりません。サンプルを構成する原子の原子量、電子が加速される電圧、および必要な解像度によって、サンプルの厚さが決まります。サンプルの厚さは、数ナノメートルから数ミクロンまでさまざまです。原子量が高く、電圧が低いほど、サンプルは薄くする必要があります。
対物レンズのレンズシステムを変更することで、対物レンズの焦点にある画像を直接拡大することができます。これにより、電子回折画像を得ることができます。

回折像。この画像を使用して、サンプルの結晶構造を分析できます。
エネルギーフィルター透過型電子顕微鏡 (EFTEM) では、サンプルを通過する電子の速度の変化を測定します。これにより、サンプル内の化学元素の分布など、サンプルの化学組成を推測することができます。