一種三維重構樣品桿

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于透射電子顯微鏡配件及納米材料原位測量研究領(lǐng)域。主要用于微納尺度下材料三維構造的直觀(guān)表征，具體為一種三維重構樣品桿。

背景技術(shù)

傳統透射電鏡表征技術(shù)只能得到材料的二維圖像無(wú)法準確直觀(guān)地表征材料的三維空間構造，近年來(lái)興起的三維重構技術(shù)可解決該問(wèn)題，它是利用電子顯微術(shù)與計算機圖像處理結合形成的三維重構方法，已漸漸在納米材料、生物科學(xué)領(lǐng)域得到重要應用。

而實(shí)現三維重構技術(shù)離不開(kāi)相應硬件配件即透射電鏡樣品桿的支持，但由于透射電子顯微鏡樣品腔室尺寸(毫米量級)限制，同時(shí)還要保證一系列苛刻的條件，例如保持樣品極高的機械穩定度，保持電鏡系統超高的真空度，不能對成像電子產(chǎn)生太大影響，結構必須緊湊以便適應狹小的電鏡樣品室的尺寸等等，實(shí)現在透射電子顯微鏡下的三維重構仍然是極具挑戰性的課題。本實(shí)用新型三維重構樣品桿就是為透射電鏡下實(shí)現三維重構表征提供一種解決方案。

縱觀(guān)透射電鏡原位樣品桿短暫的研發(fā)歷史，樣品桿的研發(fā)還處于初生階段，商用樣品桿功能不完善，對樣品有種種嚴格限制，而且價(jià)格昂貴。雖有很多缺陷但因為其強大的測試功能仍倍受青睞。而且隨著(zhù)原位技術(shù)的突飛猛進(jìn)，功能齊全多樣化的樣品桿必將起到無(wú)可替代的作用。由此可見(jiàn)樣品桿的的研發(fā)在可見(jiàn)的未來(lái)將對原位動(dòng)態(tài)電子顯微學(xué)原位研究產(chǎn)生重要的影響和推動(dòng)，具有巨大的科研潛力和市場(chǎng)前景。

現有商業(yè)或自主開(kāi)發(fā)的透射電鏡三維重構樣品桿已日趨成熟但仍有一些缺點(diǎn)：

1.樣品裝載到樣品桿比較困難，有些三維重構樣品桿需要專(zhuān)用的工具實(shí)現樣品的成功裝載。針對此問(wèn)題，我們很巧妙地采用了一種設計可以實(shí)現簡(jiǎn)單的樣品裝載無(wú)需特別的加載工具。

2.三維重構的實(shí)現最主要的是收集同一樣品區域在不同角度上的投影，這就要求要盡可能多的收集不同角度的投影，這就要求三維重構樣品桿可以在狹窄的透射電鏡樣品腔內實(shí)現大角度傾轉并保持樣品位置不發(fā)生漂移。

針對此問(wèn)題，本實(shí)用新型設計的三維重構樣品桿相比于目前商業(yè)化或自主研發(fā)的三維重構樣品桿，可以在保證樣品位置不漂移的基礎上實(shí)現更大角度的傾轉，同時(shí)簡(jiǎn)單的設計可以節省材料降低加工難度從而降低成本。

發(fā)明內容

本實(shí)用新型的目的是克服現有技術(shù)的不足，提供一種三維重構樣品桿。

三維重構樣品桿，包括手握柄、樣品桿主體、樣品桿前端；手握柄、樣品桿主體和樣品桿前端之間順次緊固連接，所述的樣品桿前端包括第一緊固件、樣品桿前端主體、第二緊固件、樣品壓片和銅網(wǎng)，樣品桿前端主體與樣品桿主體通過(guò)第一緊固件緊固在一起，樣品壓片通過(guò)第二緊固件的緊固將銅網(wǎng)一部分壓緊在樣品壓片和樣品桿前端主體之間,所述樣品桿前端主體、樣品壓片的寬度小于銅網(wǎng)的寬度。由于銅網(wǎng)上即是樣品，所以在可以緊固樣品的基礎上，銅網(wǎng)被壓部分所占面積越小越好，一般是1/3左右。本實(shí)用新型的三維重構樣品桿設計使得樣品桿前端最寬處是銅網(wǎng)而并非樣品桿，而三維重構樣品桿所能傾轉的最大角度取決于前端寬度以及透射電鏡兩極靴間距，而極靴間距一般是不可變的，所以理論上本實(shí)用新型的樣品桿擁有最大的傾轉角。

技術(shù)負責人： 彭勇  物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院