เหตุใดกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจึงต้องมีระบบสุญญากาศ
เนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในอากาศช้า จึงจำเป็นต้องรักษาระดับสุญญากาศของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนผ่านระบบสุญญากาศ มิฉะนั้นโมเลกุลในอากาศจะขัดขวางการปล่อยลำอิเล็กตรอนและป้องกันการถ่ายภาพ เชื่อมต่อปั๊มสุญญากาศสองประเภทแบบอนุกรมเพื่อให้ได้สุญญากาศในหลอดกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เมื่อเริ่มกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ปั๊มโรตารีระยะที่หนึ่งจะได้รับสุญญากาศต่ำเป็นสุญญากาศก่อนสำหรับปั๊มระยะที่สอง ขั้นตอนที่สองใช้ปั๊มกระจายน้ำมันเพื่อให้ได้สุญญากาศสูง
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดใช้ลำแสงอิเล็กตรอนพลังงานสูง-ในการสแกนและถ่ายภาพวัตถุ เพื่อให้มั่นใจในความละเอียดของภาพ ลำแสงอิเล็กตรอนจะต้องได้รับการปรับเทียบและโฟกัสเหมือนกับลำแสง หากไม่ใช่เพราะสุญญากาศหรือระดับสุญญากาศไม่เพียงพอ ลำอิเล็กตรอนพลังงานสูง-ก็จะถูกดูดซับหรือกระจัดกระจายเมื่อกระทบกับโมเลกุลของอากาศ ขัดขวางการคอลลิเมชันของพวกมัน และทำให้ไม่สามารถถ่ายภาพได้
สุญญากาศมีหน้าที่ 2 ประการ หน้าที่หนึ่งคือป้องกันไม่ให้โมเลกุลอากาศกระเจิงอิเล็กตรอน ซึ่งอาจส่งผลให้ลำอิเล็กตรอนโฟกัสได้ไม่ดี อีกประการหนึ่งคือหลีกเลี่ยงการสูญเสียพลังงานอิเล็กตรอนหลังจากการชนกับโมเลกุลอากาศ
ความสำคัญของสุญญากาศสำหรับกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน: สุญญากาศมีบทบาทสำคัญในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน เมื่อกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนทำงาน เส้นทางลำแสงอิเล็กตรอนทั้งหมดและตัวอย่างที่จะวิเคราะห์จะถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูง หากระดับสุญญากาศไม่สูงพอ อาจเกิดการคายประจุระหว่างอิเล็กโทรดระหว่างเกตและขั้วบวกของปืนอิเล็กตรอน ซึ่งอาจทำให้เส้นใยไหม้ได้ การชนกันระหว่างลำอิเล็กตรอนกับอนุภาคอากาศที่ตกค้างอาจทำให้เกิดการกระเจิง ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้อิเล็กตรอนในลำอิเล็กตรอนไปถึงตัวอย่างหรือบิดเบือนการวิเคราะห์
ข้อกำหนดด้านสุญญากาศของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน: เพื่อให้อิเล็กตรอนในลำอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ระดับสุญญากาศของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมักจะต้องไปถึงสุญญากาศระดับสูงที่ 1E-7mbar หรือแม้แต่สุญญากาศสูงเป็นพิเศษ-ที่ระดับ 1E-10mbar นอกจากระดับสุญญากาศแล้ว ระดับการสั่นสะเทือนระหว่างการทำงานของปั๊มสุญญากาศก็มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากส่วนตัดขวางของลำแสงอิเล็กตรอนมีขนาดเล็ก ความแม่นยำในการวางตำแหน่งบนตัวอย่างจึงสูงมาก และความแม่นยำนี้สามารถรักษาได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีระดับการสั่นสะเทือนต่ำมากเท่านั้น นอกจากนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนไอน้ำมันของตัวอย่างหรือส่วนประกอบภายในของกล้องจุลทรรศน์ ควรใช้ปั๊มสุญญากาศแบบแห้งไร้น้ำมัน
