[发明专利]一种电子显微及能谱原理实验教学装置

权利要求书

1.一种电子显微及能谱原理实验教学装置，其特征在于，包括电子光路演示模块、可变真空操作演示模块、电子束通道开关操作演示模块、电子束聚焦过程演示模块、电子束扫描成像过程演示模块；

电子光路演示模块用于通过不同直径的LED灯演示电子显微镜中电子束汇聚过程中电子束斑尺寸变化规律；

可变真空操作演示模块用于通过开关控制不同指示灯的点亮、熄灭及指示灯颜色变化演示电子显微镜样品仓抽真空、卸真空操作过程真空状态变化；

电子束通道开关操作演示模块用于通过开关控制LED灯带和光纤的点亮、熄灭演示电子显微镜中电子束通道开关控制方式；

电子束聚焦过程演示模块用于通过控制不同位置的LED点亮演示电子显微镜聚焦过程电子束斑位置变化；

电子束扫描成像过程演示模块用于通过控制点阵点亮方式演示电子显微镜成像原理和过程

所述电子光路演示模块包括3个不同直径的LED指示灯；使用直径d₁的LED指示灯模拟直径30微米的出射光源，使用直径d₂的LED指示灯模拟经第一聚光镜汇聚后形成直径3微米的汇聚束斑，使用直径d₃的LED指示灯模拟经第二聚光镜汇聚后形成直径0.3微米的汇聚束斑，使用直径d₄的LED指示灯模拟经末级物镜汇聚后形成直径1纳米的入射电子束斑；

所述可变真空操作演示模块包括1个双色指示灯和一个单色指示灯，所述双色指示灯代表电子显微镜样品仓抽真空过程的状态变化，当样品仓为高真空状态时打开电子束通道；

所述电子束通道开关操作演示模块包括LED灯带、光纤，LED灯带分别安装于镜筒部分、样品仓部分，光纤安装于通道控制部分，装置供电后，镜筒部分的LED灯带点亮、通道控制部分的光纤点亮、样品仓部分的LED灯带不亮，代表电子束产生后，通道未被打开，电子束无法经过通道进入样品仓；当打开电子束通道，镜筒部分LED灯带亮，通道控制部分的光纤熄灭，样品仓部分的LED灯带点亮，代表电子束经由通道照亮样品仓；

所述电子束聚焦过程演示模块包括ON-ON-ON型自复位扭子开关和三个LED指示灯，其中仅有一个LED指示灯安装于样品位置，通过点亮不同位置的LED指示灯演示电子束在合焦、过焦、欠焦状态下的图像清晰度变化；

所述电子束扫描成像过程演示模块通过单片机控制16X16 LED点阵模拟电子显微镜电子扫描成像过程。

2.根据权利要求1所述的一种电子显微及能谱原理实验教学装置，其特征在于，所述通道控制部分的光纤额定电压为12V，光纤嵌套在石英管中，石英管的长度为750mm、内径为6mm、外径为10mm，光纤的长度为750mm、直径为5mm。