-------------选区电子衍射 衍射花样的标定
电子衍射
是指入射电子与晶体作用后，发生弹性散射的电子， 由于其波动性，发生了相互干涉作用，在某些方向上 得到加强，而在某些方向上则被削弱的现象。
在相干散射增强的方向上产生电子衍射束。根据能量的高低:
低能电子衍射:电子能量较低，加速电压仅有 10~500 V，主要用于表面的结构分析 高能电子衍射:高能电子衍射的电子能量高，加速 电压一般在100 kV以上，透射电镜 采用的就是高能电子束。
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电子衍射
电子衍射在材料科学中已得到广泛应用，主要用于材料的物 相和结构分析、晶体位向的确定和晶体缺陷及其晶体学特征的 表征等三个方面。 电子衍射与X射线衍射的异同点 电子衍射的原理与X射线的衍射原理基本相似， 根据与电子束作用单元的尺寸不同， 分为原子对电子束的散射、单胞对电子束的散射和单晶体对 电子束的散射有3种。 原子对电子的散射又包括原子核和核外电子两部分的散射， 这不同于原子对X射线的散射，因为原子中仅核外电子对X射 线产生散射，而原子核对X射线的散射反比于自身质量的平方， 相比于电子散射就可忽略不计
原子对电子的散射强度远高于原子对X射线的散射强度；
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与 X射线的衍射一样，电子衍射也有衍射的方向和强度，但
由于电子衍射束的强度一般较强，衍射的目的是进行微区的结 构分析，因此，需要的是衍射斑点或衍射线的位置，而不是强 度，因此，电子衍射中主要分析的是其方向问题。而衍射强度 在X射线的衍射分析中则起着非常重要的作用。 电子衍射方向与X射线一样，同样决定于布拉格方程：

由选区形貌观察与电子衍射结构分析的微区对应性， 实现晶体样品的形貌特征与晶体学性质的原位分析。 简单地说，选区电子衍射借助设置在物镜像平面的 选区光栏，可以对产生衍射的样品区域进行选择， 并对选区范围的大小加以限制，从而实现形貌观察 和电子衍射的微观对应。 。




选区电子衍射的基本原理见图。选区光栏用于挡住光栏孔以外的 电子束，只允许光栏孔以内视场所对应的样品微区的成像电子束 通过，使得在荧光屏上观察到的电子衍射花样仅来自于选区范围 内晶体的贡献。 实际上，选区形貌观察和电子衍射花样不能完全对应，也就是说 选区衍射存在一定误差，选区域以外样品晶体对衍射花样也有贡 献。选区范围不宜太小，否则将带来太大的误差。对于100kV的 透射电镜，最小的选区衍射范围约0.5μm；加速电压为1000kV 时，最小的选区范围可达0.1μm


选区电子衍射的操作: 1) 在成像的操作方式下，使物镜精确聚焦，获得清 晰的形貌像。 2) 插入并选用尺寸合适的选区光栏围住被选择的视 场。 3) 减小中间镜电流，使其物平面与物镜背焦面重合， 转入衍射操作方式。对于近代的电镜，此步操作可 按“衍射”按钮自动完成。 4) 移出物镜光栏，在荧光屏上显示电子衍射花样可 供观察。 5) 需要拍照记录时，可适当减小第二聚光镜电流， 获得更趋近平行的电子束，使衍射斑点尺寸变小。
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当电子波的波长小于两倍晶面间距时，才能发 生衍射。常见晶体的晶面间距都在0. 2 ~ 0. 4 nm 之间，电子波的波长一般在0. 00251 ~ 0.00370 nm，因此，电子束在晶体中产生衍射是不成问 题的。且其衍射半角θ极小，一般在10-3 ~ 10-2 rad之间。
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选区电子衍射(SAED,selected area electron diffraction)
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