Komponen mikroskop elektron
Sumber elektron: Ini adalah katoda yang melepaskan elektron bebas, dan anoda berbentuk cincin mempercepat elektron. Perbedaan tegangan antara katoda dan anoda harus sangat tinggi, biasanya antara beberapa ribu volt dan tiga juta volt.
Elektron: Digunakan untuk memfokuskan elektron. Umumnya, lensa magnetik digunakan, dan terkadang lensa elektrostatis juga digunakan. Fungsi lensa elektron sama dengan fungsi lensa optik pada mikroskop optik. Fokus lensa optik tetap, tetapi fokus lensa elektronik dapat disesuaikan, sehingga mikroskop elektron tidak memiliki sistem lensa bergerak seperti mikroskop optik.
Perangkat vakum: Perangkat vakum digunakan untuk memastikan keadaan vakum di dalam mikroskop, sehingga elektron tidak akan diserap atau dibelokkan pada jalurnya.
Pemegang sampel: Sampel dapat ditempatkan pada pemegang sampel secara stabil. Selain itu, seringkali terdapat alat yang dapat digunakan untuk mengubah sampel (seperti memindahkan, memutar, memanaskan, mendinginkan, memanjangkan, dll.).
Detektor: Sinyal atau sinyal sekunder yang digunakan untuk mengumpulkan elektron. Proyeksi suatu sampel dapat diperoleh secara langsung dengan menggunakan mikroskop elektron transmisi (Transmission Electron Microscopy TEM). Elektron melewati sampel dalam mikroskop ini, sehingga sampel harus sangat tipis. Berat atom dari atom-atom penyusun sampel, voltase di mana elektron dipercepat, dan resolusi yang diinginkan menentukan ketebalan sampel. Ketebalan sampel dapat bervariasi dari beberapa nanometer hingga beberapa mikrometer. Semakin tinggi massa atom dan semakin rendah voltase, semakin tipis sampelnya.
Dengan mengubah sistem lensa objektif, seseorang dapat langsung memperbesar bayangan pada titik fokus objektif. Dari sini dapat diperoleh gambar difraksi elektron. Dengan menggunakan gambar ini, struktur kristal sampel dapat dianalisis.
Dalam Energy Filtered Transmission Electron Microscopy (EFTEM), orang mengukur perubahan kecepatan elektron saat melewati sampel. Dari sini, komposisi kimia sampel dapat disimpulkan, seperti distribusi unsur kimia dalam sampel.
Kegunaan Mikroskop Elektron
Mikroskop elektron dapat dibagi menjadi mikroskop elektron transmisi, mikroskop elektron pemindaian, mikroskop elektron refleksi, dan mikroskop elektron emisi sesuai dengan struktur dan kegunaannya. Mikroskop elektron transmisi sering digunakan untuk mengamati struktur material halus yang tidak dapat diselesaikan dengan mikroskop biasa; pemindaian mikroskop elektron terutama digunakan untuk mengamati morfologi permukaan padat, dan juga dapat dikombinasikan dengan difraktometer sinar-X atau spektrometer energi elektron untuk membentuk Mikroprobe elektronik untuk analisis komposisi bahan; mikroskop elektron emisi untuk mempelajari permukaan elektron yang memancarkan sendiri.
Mikroskop elektron transmisi dinamai setelah berkas elektron menembus sampel dan kemudian memperbesar gambar dengan lensa elektron. Jalur optiknya mirip dengan mikroskop optik. Dalam mikroskop elektron jenis ini, kontras dalam detail gambar dibuat oleh hamburan berkas elektron oleh atom-atom sampel. Bagian sampel yang lebih tipis atau berkepadatan lebih rendah memiliki lebih sedikit hamburan berkas elektron, sehingga lebih banyak elektron melewati diafragma objektif dan berpartisipasi dalam pencitraan, dan tampak lebih terang pada gambar. Sebaliknya, bagian sampel yang lebih tebal atau padat tampak lebih gelap pada gambar. Jika sampel terlalu tebal atau terlalu padat, kontras gambar akan menurun, atau bahkan rusak atau hancur karena menyerap energi berkas elektron.
