透射电子显微镜的原理和构造
透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况：吸收像：当电子射到质量、密度大的样品时，主要的成相作用是散射作用。样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大，通过的电子较少，像的亮度较暗。早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。
成像原理包括吸收像、衍射像和相位像。吸收像基于散射作用，样品上质量、密度大的地方电子散射角大，像的亮度较暗。衍射像反映样品中晶体不同部分的衍射能力差异，晶体缺陷部分的衍射能力与完整区域不同。相位像出现在样品薄至100以下时，电子可以传过样品，成像来自于相位的变化。
透射式电子显微镜主要由镜体和辅助系统构成。镜体部分包括照明系统（电子枪、聚光镜），成像系统（样品室、物镜、中间镜和投影镜），观察记录系统（观察室和照相室），以及调校系统（消像散器和束取向调整器等）。辅助系统则包括真空系统（如泵和阀门）、电路系统（电源和控制）和水冷系统。
透射电子显微镜的原理主要由以下部分组成：电子发射与聚焦：电子枪发射出电子束。电子束在真空通道中沿镜体光轴穿越聚光镜，被会聚成一束尖细、明亮且均匀的光斑，照射在样品上。样品透射与信息携带：透过样品的电子束携带有样品内部的结构信息。样品内部致密处透过的电子量少，稀疏处透过的电子量多。
干货丨扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)——相似点和不同点!
扫描电镜和透射电镜的相似点和不同点如下：相似点： 成像原理：都利用电子来获取样品的图像。 工作环境：都依赖于高真空环境进行操作。不同点： 成像方式： SEM：通过线圈扫描样品并收集散射电子，侧重于表面结构与组成信息。 TEM：利用透射电子观察样品内部，如晶体结构和应力状态。
电子显微镜作为揭示材料本质的强大工具，其多功能性和高空间分辨率在众多应用领域中极具价值。主要的两种电子显微镜类型，扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM），各有其独特的特性与适用场景。相同点在于，SEM和TEM都利用电子获取样品的图像，且都依赖于高真空环境。
扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）都是用于观察物体表面形貌的材料科学测试技术。 扫描电镜通过收集二次电子——即电子束反射回来的信息——来形成图像。 透射电镜则收集穿过物体的电子束信息来形成图像。 透射电镜具有比扫描电镜更高的分辨率。
结构差异：主要体现在样品在电子束光路中的位置不同。透射电镜的样品在电子束中间，电子源在样品上方发射电子，经过聚光镜，然后穿透样品后，有后续的电磁透镜继续放大电子光束，最后投影在荧光屏幕上；扫描电镜的样品在电子束末端，电子源在样品上方发射的电子束，经过几级电磁透镜缩小，到达样品。
投射电镜和扫描电镜的异同如下：相同点： 基本原理相同：两者都使用电子来获取样品的图像，且主要组成部分相似。不同点： 利用的电子种类： 透射电镜：使用经过加速和聚集的电子束投射到样品上。 扫描电镜：利用聚焦的高能电子束扫描样品。
普通电镜的分辨率一般为
1、到20微米。为了使电子显微镜技术来观察样品表面或内部结构时能够达到的精度，因此普通电镜的分辨率为10到20微米。普通电镜是利用电子显微镜观察样品表面或内部结构的一种方法，电子显微镜的分辨率比光学显微镜高得多，能够观察到更细微的结构。
2、到20微米。电镜是一种使用电子来展示物件的内部或表面的显微镜，市场上的高分辨透射电镜主要有两种类型，一种是普通型分辨率为10到20微米，能够清晰地显示样品的表面细节和微观结构，另一种是高分辨率分辨率在50到100微米。
3、分辨率：光镜：分辨率较低，通常为0.2微米。电镜：分辨率极高，达到了纳米级别，具体为0.2纳米，是光镜的1000倍。部件构成：光镜：主要由物镜、目镜、反光镜和聚光器四个部件组成。电镜：由镜筒、真空装置和电源柜三部分构成。成像原理：光镜：主要利用凸透镜的放大成像原理来放大样本成像。
透射电镜的用途有哪些?
1、低压小型透射电镜采用5kV以下的电子束加速电压，适合高分子、生物等样品，较低的加速电压可提升图像衬度和对比度，同时降低对样品的损伤。冷冻电镜则是在普通透射电镜上加装样品冷冻设备，用于观测对温度敏感的样品，如蛋白、生物切片等，通过降低电子束对样品的损伤，得到更加真实的样品形貌。
2、透射式电子显微镜在观察细微物质结构方面展现了其独特优势。它们能够揭示普通显微镜难以分辨的微小细节，为科学研究提供了宝贵视角。这一技术在生物、材料科学、纳米技术等领域得到了广泛应用，帮助科学家们深入理解物质的微观世界。扫描式电子显微镜（SEM）则专注于固体表面形态的观察。
3、透射电镜的用途：透射电子显微镜在材料科学、生物学上应用较多。由于电子易散射或被物体吸收，故穿透力低，样品的密度、厚度等都会影响到最后的成像质量，必须制备更薄的超薄切片，通常为50～100nm。
4、透射式电镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构，而扫描电镜主要用于观察固体表面的形貌和物质成分分析。透射式电镜的电子由钨丝热阴极发射出，通过第二两个聚光镜使电子束聚焦。扫描电镜的电子束仅以聚焦的方式呈现在样本的一小块地方。
透射电镜最高分辨率是
透射电镜的最高分辨率通常可以达到大约0.2纳米 拓展知识：这是由于其特有的电磁透镜和极微小的孔径所共同决定的。然而，实际上透射电镜的分辨率受到多种因素的影响，包括电子束的波动性、样品厚度和物质性质、样品制备技术等。此外，透射电镜的分辨率也受到实验设备和技术水平的限制。
透射电镜最高分辨率是0.2nm。关于透射电子显微镜的介绍如下：透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope，简称TEM)，可以看到在光学显微镜下无法看清的小于0.2um的细微结构，这些结构称为亚显微结构或超微结构。要想看清这些结构，就必须选择波长更短的光源，以提高显微镜的分辨率。
小型透射电镜存在一些显著的劣势，主要体现在其分辨率和电子束穿透能力上。首先，对于高分辨率的追求，小型透射电镜（LVEM）由于采用低至5kV的电子束加速电压，无法达到埃量级的原子级分辨率，其最高分辨率只能达到1-2纳米级别。其次，电子束穿透能力受到限制。
