Lågspänningselektronmikroskop (LVEM) är ett elektronmikroskop som arbetar i det lågaccelererande spänningsområdet på några kV eller ännu lägre. Trots att lågspänningselektronmikroskopet sannolikt inte helt kommer att ersätta det traditionella transmissionselektronmikroskopet, blir det ändå användbart i många praktiska tillämpningar där det redan idag används framgångsrikt.
Med den moderna teknikutvecklingen blev det möjligt att kombinera transmissions- och svepelektronmikroskop i ett kompakt skrivbordsinstrument.
Mikroskopets relativt låga kostnad och "bordsskiva" design gör LVEM-mikroskop till ett bra alternativ till traditionella elektronmikroskop i många applikationer.
Drift vid låga accelererande spänningar gör det möjligt att öka kontrasten hos ljuselement. Därför är den huvudsakliga tillämpningen i studien av tunna biologiska, organiska och polymera prover. [ett]
Den relativt korta medelfria vägen (15 nm) per 5 kV för organiska prover leder till att för prover med konstant tjocklek kommer en hög kontrast att erhållas även med en liten förändring i densitet. Till exempel, för 5 % kontrast i en ljusfältsbild i ett lågspänningselektronmikroskop, behövs en skillnad i densitet på 0,07 g/cm 3 . Detta innebär att det inte finns något behov av att märka polymerer med tunga grundämnen. [2]
Moderna lågspänningsmikroskop har en rumslig upplösning på cirka 2,5 nm i TEM -läge , 2,0 nm i STEM och 3,0 nm i SEM [2]
Det låga värdet på accelerationsspänningen gör det möjligt att avsevärt reducera kolonnens dimensioner jämfört med mikroskop med höga accelerationsspänningar, vilket i slutändan tillåter lågspänningsmikroskopet att ha de typiska dimensionerna för ett bordsmikroskop. Att minska pelarens storlek minskar känsligheten för externa vibrationer och buller. Detta gör i sin tur att mikroskopet inte behöver samma isoleringsmedel som traditionella elektronmikroskop.
De för närvarande tillgängliga lågspänningsmikroskopen gör det möjligt att få en upplösning på endast cirka 2–3 nm. Denna upplösning överstiger avsevärt den möjliga upplösningen för ett optiskt mikroskop , men atomupplösningen som erhålls med traditionella (högspännings)mikroskop är fortfarande ouppnåelig.
För högspänningsmikroskop är den erforderliga provtjockleken 40–100 nm, medan den för lågspänningsmikroskop är 20–60 nm. Dessutom, för de genomskinliga och genomskinliga rasterlägena, krävs prover med en tjocklek på 20 nm. Framställningen av sådana prover är i många fall extremt svår.
Lågspänningselektronmikroskopi är särskilt effektiv för tillämpningar inom följande områden:
| elektronstråleanordningar | ||
|---|---|---|
| Sändare | Crookes rör | |
| Främja |
| |
| komma ihåg | ||
| Elektron mikroskop | ||
| Övrig |
| |
| Huvuddelar |
| |
| Begrepp | ||