通过倾斜入射束方向,把成像的衍射束调整至光轴方向,这样可以减小球差,获得高质量的图像。用这种方式形成的暗场像称为中心暗场像。在倾斜入射束时,应将透射斑移至原强衍射斑(hkl)位置,而(hkl)弱衍射斑相应地移至荧光屏中心,而变成强衍射斑点,这一点应该在操作时引起注意。
图2-1 明暗场成像的光路原理示意图
a) 明场成像 b) 中心暗场成像
图2-2是相邻两个钨晶粒的明场和暗场像。由于A晶粒的某晶面满足布喇格条件,衍射束强度较高,因此在明场像中显示暗村度。图2-2b是A晶粒的衍射束形成的暗场像,因此A晶粒显示亮衬度,而B晶粒则为暗像。图2-3显示析出相(ZrAl3)在铝合金基体中分布的明场和暗场像,图2-3b是析出相衍射束形成的暗场像。利用暗场像观测析出相的尺寸、空间形态及其在基体中的分布,是衍衬分析工作中一种常用的实验技术。图2-4是位错的明暗场像,明场像中位错线显现暗线条,暗场像衬度恰好与此相反。图2-5是面心立方结构的铜合金中层错的明暗场像。利用层错明暗场像外侧条纹的衬度,可以判定层错的性质。
四、实验报告要求
1.简述透射电镜的基本结构。
2.简述透射电镜电子光学系统的组成及各部分的作用。
3. 绘图并举例说明明暗场成像的原理、操作方法与步骤。