为了开发具有更高分辨能力的仪器,必须寻找更短波长的照明物质以及能对它实现聚焦、控制的“透镜”。以电子光学为作用原理的徕卡生物显微就是这样一种仪器。所谓电子光学是指研究和利用电子流的偏转、聚焦和成象规律的一门学科。它的基础是下列三项发现;(一).J.J.Thomson(1872)证明了电子的存在;(二).L.deBroglie(1923)关于物质的微粒、波动二象性的推论;徕卡生物显微镜的另一必要部件就是能将电子束聚焦的透镜一电子透镜。为了定性说明其工作原理,可以采用一个员简单的例子,即由螺旋线圈绕制成的长空心圆柱,也称长螺线管。当这种线圈中通有电流时,就会在其中心轴附近产生近似均匀的磁场。根据有手定则可知,这种磁场(万)是在沿抽(f)方向的。进入磁场区的电子初速;。可分成二部分来讨论州=入席。平行于磁场方向的速度分星办即5z,它与磁场的作用力为零,所以电子沿轴方向的速度不会发生变化。垂直于磁场方向的速度分量5L受到的磁场作用力,既垂直于此韧速分量的方向,又垂直于磁场的方向,因此它是一种均匀的向心作用力。终的效果是电子在沿韧前进的同时,还绕中心轴作匀速圆周运动,其空间轨迹是一条螺旋线。
可以证明由同一物点(产)发出的初速不同的电子,经一定距离后都将会聚在同一像点(Pf)。这就是磁透镜的雏型。应该强调指出的是碰透镜对高速运动的电子具有使其旋转并会聚(成像)的作用。
徕卡生物显微镜中的电子透镜可以是静电式或(电)磁式的。因为由多电极组成的静电透镜,对屏蔽及真空系统的要求较高,故目前大多采用(电)磁透镜。只是根据不同部位处的不同要求,磁透镜的设计和构造可有所不同。
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