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高分辨电子显微像衬度理论和
像计算
回顾
振幅衬度(质厚衬度、衍射衬度):当试样
厚度降低到一定值,振幅衬度产生的像强
度差异不足以区分试样的不同区域
透射电子显
微像衬度
相位衬度(10nm以下):利用电子束在试样出
射面上的相位不一致,使相位差转换成强度
差而形成衬度。若利用相干电子束成像即为
高分辨像。
顾
相位差的产生
电了束
试样周期性势场
电子束能量改变
电子波矢量改
pp(r, y)
△k,产生相位
衬度传递函数
相位物与弱相位物近似
相位物:简单的说就是电子束通过该物体只改变相位不改变振幅。此时透射波
函数为
弱相位物:将上式进行泰勒晨2=exp-ia(y)
up(xy)-l-iapr(xy)
)-=2o+o
在相位物近似下,不同散射波之间的相互干涉仍将导致多重弹
和非线性
应,使显微像与样品投影势之间呈现复杂关系。进一步近似,只
i忽略由于多重散射带来的高阶项即为弱相位物近似,此时波函数与投影势成线
性关系。
p (xy)=l-iov, (ry)
简单点阵条纹像
一维点阵条纹像
三种成像模式
阵殿
1.电子東沿光轴入射,使透
射束和一束衍射束干涉成
2.电子束沿光轴倾斜一布拉
A
/
格角,透射束和一束衍射
束对称的处于光轴两边,
干涉成像
3.电子束沿光轴入射,物镜
八八A光阑允许透射束和+9
简单点阵条纹像
维点阵条纹像与x(n)
试样出射衍射束的复振幅为:
小,A,0exp(i)
偏离参量趋于零时的像振幅记为
简化问题,取衍射矢量为(h,o,o),则针对第一种成像模式:
v(x)=o+%,0, exp( ie )exp(-i 2mhz
r(x)=v.=2+0-2++0.0i(2x生-x(m)
当物空间有一维周期性(周期为a)时,想以周期为a/h的正弦强度分布,
呈条纹像衬度。凡是使
波动的因素,都会降低条纹分辨率。如:加
速电压、励磁电流的改变
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