전자현미경의 개발배경
-광학현미경의 분해능인 빛의 파장의 한계인식
-전자의 발견 및 전자파동설의 대두
(전자빔의 경우 De Broglie equation에 따라 파동성을 갖는다)
-전자의 자계에 의한 렌즈작용의 이론화
-TEM의 개발(1931)
-SEM의 개발(1938)
배경이론
- 독일의 물리학자 압베 (E. Abbe)가
만들게 되었으며 이는 현미경개발로 이어지게 되었다. Leeuwenhoek의 단안렌즈현미경에서 시작하여 복합현미경을 거쳐 현재 많은 현미경이 개발되고 있는 실태이며 신소재공학뿐이나리 생명공학, 정밀공학 등 많은 과학적분야에서 쓰이고 있다.
그림2. SEM의 기본구조
그림3. SEM의 모습
2-2. SEM
SEM?
Scanning electron microscope
To analysis surface of specimen
Qualitative analysis at certain point
Operation principal of SEM
Emission electron from filament
Accelerate electron by electric field
Focusing electron by lens → mono-chromatic electron beam
Generate secondary electron and etc.
Detection of electron
과제
Explain the mechanism of TEM and SEM and compare the two microscopic techniques Refer to Example 7.2 on page 258
Example 7.2 - Estimating the de Broglie wavelength Estimate the wavelength of electrons that have been accelerated from rest through a potential difference of 40kV
Mechanism of TEM
가속 전자를 광원으로 사용
광원으로 쓰이는 전자는 음전하를 띠고
1. Introduction
1.1 TEM이란?
TEM(투과전자현미경)은 평광한 전자선을 사용하여 시료를 투과시킨 전자선을 전자렌즈로 확대하여 관찰하는 전자현미경이다. 직접배율의 범위는 통상 100배에서 100만배 가량으로 관찰하고자 하는 시편의 파장보다 파장이 더 작은 가속전자를 발생시켜 전자 렌즈계를 거쳐