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“机械对中”在许多厂家资料里面称作“合轴”。它是利用专用的合轴螺丝,通过专门配套的“螺丝起”将电子枪、聚光镜、物镜及光阑的机械中心汇合在镜筒的中轴线上。
机械对中是电镜对中的基础。在电镜调试过程中经常进行的电子对中需要建立在机械对中的基础之上。可以认为机械对中是粗调,电子对中是细调。
何时需要进行机械对中?厂家给出的答案,每次仪器安装或镜筒烘烤结束后,都要做一次机械对中。同时还规定了一个时间段:比如一年、半年或一个月做一次。个人的经验是:仪器操作过程中,发现光斑偏离过大就需要进行机械对中,也就是任何调整要有的才需要放矢。如何判断光斑偏离过大?看下图:
如上图所示:打开alignment功能后,选择Beam Align,选择不同加速电压观察,如果某些加速电压下看到中间的那几种不圆光斑或比其更差的光斑,说明光路偏离较大,需要进行机械对中。
仪器的调整都遵循以下原则:先粗后细,由简入繁。
先粗后细:指的是先找到衬度充分、比较粗糙的细节(没有充分的细节也可选择边缘)进行调整,待粗糙细节调整完善后再逐步过渡到微小细节的调整。
由简入繁:指的是将复杂的操作分解成一个个独立的简单操作。在进行每一步操作时都要排斥别的操作干扰,在完成一个操作后再进入下一个操作。每一步操作都在完美的完成前一步操作的基础上来深入,循环往复直到将仪器调整到最佳状态。
机械对中的过程也是如此。首先找到一个明显的细节;接着排除各种干扰,比如:在进行机械调整前我们将先屏蔽掉许多对该调整形成干扰的因素,包括电子对中、光阑、透镜调整等等;然后按照仪器厂家设定的条件和方法,用机械的方式来对光路进行校正。完成后再一个个加入光阑、透镜等功能的整调,并一一分别调整到位,细节决定成败。具体操作可参看各电镜厂家的使用说明,日立冷场电镜可参看(附件一、机械合轴)。