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如何用数码显微镜观察极薄样品

发布日期: 2019-08-20
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  数码显微镜全称数码显微镜操作系统,由于现在绝大部分产品的数据接口都采用的USB连接,又称USB数码显微镜,分为生物和体视两种。除常规的室内使用显微镜外,由于某些工作的需要,又衍生出来一些相关的产品,比如为了满足科研野外工作,显微镜厂商开发了手持式数码显微镜,也称便携式数码显微镜,光学配置相比传统显微镜低,但是满足了这一部分细分市场,也得到了市场的认可。
  数码显微镜的核心部分包括了光学部分和显示芯片,现在主流的显示芯片有CCD和CMOS两种,前者优于后者。当数码显微镜含微粒或低原子序数的极薄样品成像时,由于数码显微镜弹性散射电子的比率很小,而且大部分散射电子都在近轴区。因此用散射吸收的机理不能有效给出足够衬度的图像,这就是基于利用电子微粒性成像法的局限性,于是人们想到求助于电子显微镜的波动性。
  从波动学说的角度,电子和样品显微镜的作用可给出透射波和散射波,如果显微镜物镜光阑能让两束或两束以上的波同时通过,则显微镜中的像就是这些波经透镜作用后,按一定相位关系干涉合成的结果。当相位条件合适时,散射波的振幅恰好可与透射波的振幅数值相加或相减,从而在徕卡数码显微镜图像上表现出相应的效果。由于显微镜样品内的微结构决定了散射波的强弱分布,因此图像上就会出现不同的干涉强度。这种强度分布就是像的相位衬度。研究表明,较佳相位条件要求数码显微镜物镜处于某种离焦状态,而离焦量的大小应与物镜的球差系数以及电子波长等匹配。换句话说,这种成像方法的特点是利用欠焦来补偿物镜的像差,从而显著提高电子显微像的分辨率。
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