[实用新型]一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子显微镜用CCD相机附件，特别是涉及一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构。

背景技术

电子显微镜是材料微观研究的基本技术手段之一,也是纳米材料最为主要的检测设备。电子显微镜已不仅用于形态分析，而且还是结合了各种电子衍射分析，元素分析的多功能仪器。

透射电子显微镜采用电子束作为光源从而得到极高的细节分辨能力，使其成为可以直观的检测到晶体材料的原子结构信息的重要工具。通过透射电子显微镜不仅可以获得带有晶体结构信息的高分辨照片，也可以给出纳米尺度选区的电子衍射。

透射电子显微镜主要由电子源、电磁透镜系统、样品台以及成像系统等部分组成。透射电子显微镜中入射电子从电子源出发经过电磁透镜系统聚焦后穿过样品台上的试样，与试样内部原子发生相互作用后在成像系统中的荧光屏或感光部件上成像，实现数据采集。感光部件可以是感光胶片也可以是CCD相机。目前应用最为广泛的是利用CCD相机采集数据。

透射电子显微镜用CCD相机主要由带有接口的外壳、电源、CCD感光部件、冷却部件以及数据传输部件等部分组成。其中最为核心的是CCD部件。CCD是一种大规模集成电路工艺制作的半导体光电元件，它在半导体硅片上制有光敏元矩阵，每个光敏元可以产生与照在它上面的光强成正比的电荷。再通过对电荷的收集、放大，把信号传输给电脑进行处理。

透射电子显微镜用CCD相机现有产品按照感光特点分类主要有高感光度类型、高读取速度类型以及大动态范围类型等。针对透射电子显微镜使用过程中拍摄高分辨电子显微图像，拍摄电子衍射以及对样品进行原位分析等不同应用目的所使用的CCD相机类型不同。针对电子束敏感材料，如生物、有机等材料需要高感光度类型CCD相机；针对电子衍射等高电子束强度的应用需要使用大动态范围类型相机；针对原位分析需要使用高读取速度类型相机。

在上述情况下，在一台透射电子显微镜上配备单一CCD相机配置难以满足需要。为解决上述问题，现有的技术是在透射电子显微镜上安装底插式和侧插式两种CCD产品（底插式CCD相机和侧插式CCD相机分别安装在透射电子显微镜的安装在透射电子显微镜的底片室底部和镜筒侧部）。为达到针对多种材料的分析能力，需要在这两个位置分别安装不同类型的CCD相机。

在现有技术条件下，透射电子显微镜受到底部和侧部接口数量的限制，在安装两个以上的CCD相机之后难以安装其他辅助检测器，如电子计数器以及用于实现扫描透射功能的明场和暗场探头等。此外，由于多个CCD相机在安装于不同位置时需要单独制造和安装对应的接口部件，增加了造价。

如果能够设计一种具有多CCD切换功能的相机，在安装时仅占用一个安装接口，则可以有效解决上述问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构。

本实用新型包括荧光屏、反射棱镜组件和CCD部件；荧光屏位于透射电子显微镜镜筒内；反射棱镜组件位于镜筒外；CCD部件位于镜筒外；所述反射棱镜组件接收来自荧光屏的光信号，通过自身的位置移动将该光信号反射至不同的CCD部件。

进一步说，所述反射棱镜组件依靠滑移机构改变与荧光屏的距离；一个高速图像采集CCD部件和另一个低速图像扫描CCD部件并排安装于镜筒外的反射棱镜组件上部，所述荧光屏与镜筒的轴心线成45°夹角；反射棱镜与荧光屏处于同一水平高度，且反射平面与荧光屏平面成90°夹角。

进一步说，所述反射棱镜组件依靠滑移机构上下移动改变光路；一个高速图像采集CCD部件和另一个低速图像扫描CCD部件分别安装于反射棱镜组件背部和上部。

本实用新型结构简单，通过调整反射棱镜的位置即可实现CCD相机内多个CCD部件之间的切换。

附图说明

图1是本实用新型一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构第一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型的组成、工作原理及过程进行更具体的说明。

一种透射电子显微镜用可切换CCD的相机结构第一实施例