[實用新型]一種簡易演示電鏡中像散的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021680927.1
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN213339294U
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊振英;張偉;高尚;黃夢詩;馬清;劉海濤;周彬;于洪濤
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市美信檢測技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 陳秋夢

本實用新型提供了一種簡易演示電鏡中像散的裝置，涉及電鏡像散技術(shù)領(lǐng)域。簡易演示電鏡中像散的裝置克服了光學(xué)模擬裝置的不足，使用簡易的機(jī)械裝置即可模擬光學(xué)裝置，僅采用兩根操控桿和四根彈性圈即可滿足電鏡像散的演示需求。該裝置具有直觀、形象、更易制作、成本更低的優(yōu)勢，具有良好的演示效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電鏡像散技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種簡易演示電鏡中像散的裝置。

背景技術(shù)

像散是光學(xué)上的概念，其中像散是光學(xué)像差的一種，它會帶來圖像的模糊。電子顯微鏡(簡稱電鏡)使用電子束成像，電子束遵循電子光學(xué)的規(guī)律，很多規(guī)律類似光學(xué)。電鏡使用電磁透鏡成像。在電鏡中，理想中的物鏡磁場是軸對稱分布的，如果沒有其他像差影響，理論上電子束在光軸上會被匯聚成一個圓形的焦斑，得到的圖像是沒有畸變的。但是由于電鏡鏡筒中存在許多缺陷，比如各部件的機(jī)械加工偏差、瑕疵、臟污等導(dǎo)致透鏡磁場不能呈軸對稱分布，致使軸向像散存在，即電子束在分別聚焦在光軸上不同的點上導(dǎo)致焦斑的彌散和形狀改變。而像散的存在會導(dǎo)致圖片發(fā)生明顯的畸變。

成像無像散時，電子束的截面為圓形，聚焦與否都不會導(dǎo)致圖像出現(xiàn)側(cè)向的畸變。存在像散時的截面是橢圓形，而且以焦點為參照，兩側(cè)的橢圓形長邊的方向正交，會隨著聚焦的變化，圖像的模糊情況也會出現(xiàn)側(cè)向的變化。

可以使用光學(xué)透鏡組進(jìn)行像散的演示，該光學(xué)透鏡組需要幾組透鏡、光具座和光源。然后該方法存在如下缺陷：需要對光學(xué)知識有深厚地理解，同時還需要搭建整套裝置，且觀察效果對場地和光線都有較高的要求；該光學(xué)透鏡組只能演示效果，不能演示像散的原理。

針對電鏡像散，專利CN110246403A《一種電鏡像散及消像散的演示裝置及方法》提供了一種完整而系統(tǒng)的演示裝置及方法。該演示裝置演示像散產(chǎn)生和像散消除是通過移動剛性桿來進(jìn)行，且需要制作基座、4根剛性桿和若干彈性環(huán)，對制作、加工要求較高比如剛性桿在基座上滑移，需要機(jī)械加工保證足夠的光滑度。

鑒于此，特提出本實用新型。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種簡易演示電鏡中像散的裝置以解決上述技術(shù)問題。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

一種簡易演示電鏡中像散的裝置，其包括第一操控桿、第二操控桿、第一彈性圈、第二彈性圈、第三彈性圈和第四彈性圈，第一操控桿和第二操控桿在空間上相交，且在相交點接觸連接，第一操控桿具有第一端部和第二端部，第二操控桿具有第三端部和第四端部，第一端部和第三端部通過第一彈性圈連接，第二端部和第四端部通過第四彈性圈連接，第二彈性圈和第三彈性圈分別位于相交點的兩側(cè)，且第二彈性圈在相交點的一側(cè)連接第一操控桿和第二操控桿，第三彈性圈在相交點的另一側(cè)連接第一操控桿和第二操控桿；

第一彈性圈、第二彈性圈、第三彈性圈和第四彈性圈均為可形變?nèi)Α?/p>

本實用新型提供了一種簡易的演示電鏡中像散的裝置，該裝置無需安裝底板或底座，也無需設(shè)置滑塊，僅采用兩根操控桿和四根彈性圈即可滿足電鏡像散的演示需求。該裝置具有直觀、形象、更易制作、成本更低的優(yōu)勢，具有良好的演示效果。

當(dāng)彈性圈處于圓環(huán)狀態(tài)時，此時演示的是無像散時的電子束情形；而通過操縱第一操控桿和第二操控桿的同側(cè)給予向外的拉力(該側(cè)的彈性圈沿拉力方向被拉伸)，同時對相交點另一側(cè)的第一操控桿和第二操控桿給予向內(nèi)的擠壓力(該側(cè)的彈性圈沿擠壓力的方向被擠壓)，使得彈性圈呈現(xiàn)橢圓形，此時演示的是有像散時的電子束情形。

在材質(zhì)上，由于彈性圈具有一定的彈性，在受力時可以由圓形變成橢圓形。這樣可以演示存在像散時電子束截面為橢圓形的情形。

第一操控桿和第二操控桿在空間上相交，相交點用于演示焦點。相交點可視為電子束在兩個操控桿形成的平面的焦點。為了保持焦點兩側(cè)的變形，使用第一操控桿和第二操控桿傳遞作用力。