透 射 电 子 显 微 镜 的 原 理 及 应 用 一 ． 前 言 人 的 眼 睛 只 能 分 辨 1/60 度 视 角 的 物 体 ， 相 当 于 在 明 视 距 离 下 能 分 辨 0.1mm的 目 标 。 光 学 显 微 镜 通 过 透 镜 将 视 角 扩 大 ， 提 高 了 分 辨 极 限 ， 可 达 到2000A。。光 学 显 微 镜 做 为 材 料 研 究 和 检 验 的 常 用 工 具 ， 发 挥 了 重 大 作 用 。 但 是 随 着 材 料 科学 的 发 展 ， 人 们 对 于 显 微 镜 分 析 技 术 的 要 求 不 断 提 高 ， 观 察 的 对 象 也 越 来 越 细 。如 要 求 分 表 几 十 埃 或 更 小 尺 寸 的 分 子 或 原 子 。 一 般 光 学 显 微 镜 ， 通 过 扩 大 视 角 可提 高 的 放 大 倍 数 不 是 无 止 境 的 。 阿 贝 （ Abbe） 证 明 了 显 微 镜 的 分 辨 极 限 取 决 于光 源 波 长 的 大 小 。 在 一 定 波 长 条 件 下 ， 超 越 了 这 个 极 限 度 ， 在 继 续放 大 将 是 徒劳的 ， 得到 的 像是 模糊不 清的 。 图1-1（ a） 表 示了 两个 点光 源 O、P 经过 会聚透 镜 L， 在 平面上形成像O，、P， 的 光 路。 实际上当 点光 源 透 射 会聚成像时， 由于 衍射 效应 的 作 用 在 像平面并不能 得到 像点。 图1-1（ b） 所示， 在 像面上形成了 一 个 中央亮斑及 周围明 暗相 间圆环所组成的 埃 利斑（Airy）。 图中表 示了 像平面上光 强度 的 分 布。 约84%的 强度集中在 中央亮斑上。 其余则由内向外顺次递减， 分 散在 第一 、第二……亮环上。一 般 将 第一 暗环半径定 义为 埃 利斑的 半径。 如 果将 两个 光 源 O、P 靠拢， 相 应 的两个 埃 利斑也 逐渐重 叠。 当 斑中心O，、P， 间距 等于 案例版半径时， 刚好能 分 辨出是 两个 斑， 此时的 光 点距 离 d 称为 分 辨 本领， 可 表 示如 下 ： sin61.0dn （ 1-1） 式中， 为 光 的 波 长 ， n 为 折射 系数 ， 孔径半角 。 上式表 明 分 辨 的 最小 距 离 与波 长 成正比。 在 光 学 显 微 镜 的 可 见光 的 波 长 ...
