Электронный микроскоп

1.

Электронный микроскоп
Самат Игликов
2-хд-16

2.

Электронный микроскоп
• Электро́нный микроско́п (ЭМ) —
прибор, позволяющий получать
изображение объектов с
максимальным увеличением до
106 раз, благодаря
использованию, в отличие от
оптического микроскопа,
вместо светового потока, пучка
электронов с энергиями 200 эВ
— 400 кэВ и более (например,
просвечивающие электронные
микроскопы высокого
разрешения с ускоряющим
напряжением 1 МВ).

3.

Просвечивающая электронная микроскопия
• В просвечивающем электронном микроскопе
(ПЭМ) для формирования изображения
используется высокоэнергетический
электронный пучок. Электронный пучок
создается посредством катода (вольфрамового,
LaB6, Шоттки или холодной полевой эмиссии).
Полученный электронный пучок ускоряется
обычно до 80—200 кэВ (используются
различные напряжения от 20 кВ до 1 МВ),
фокусируется системой магнитных линз
(иногда электростатических линз), проходит
через образец так, что часть электронов
рассеивается на образце, а часть — нет. Таким
образом, прошедший через образец
электронный пучок несет информацию о
структуре образца. Далее пучок проходит
через систему увеличивающих линз и
формирует изображение на люминесцентном
экране (как правило, из сульфида цинка),
фотопластинке или ПЗС-камере.

4.

Просвечивающая растровая (сканирующая)
электронная микроскопия (ПРЭМ)
• Один из типов просвечивающей
электронной микроскопии
(ПЭМ); однако, есть приборы,
работающие исключительно в
режиме ПРЭМ. Пучок
электронов пропускается через
относительно тонкий образец,
но, в отличие от обычной
просвечивающей электронной
микроскопии, электронный
пучок фокусируется в точку,
которая перемещается по
образцу по растру.

5.

Окрашивание
• В своих наиболее распространенных
конфигурациях, электронные
микроскопы дают изображения с
отдельным значением яркости на
каждый пиксель, с результатами, как
правило, изображенными в оттенках
серого. Однако, часто эти
изображения затем раскрашены
посредством использования
программного обеспечения, или
просто ручным редактированием с
помощью графического редактора.
Это делается обычно для
эстетического эффекта или для
уточнения структуры и, как правило,
не добавляет информацию об
образце

6.

Недостатки
Электронные микроскопы дороги в производстве и
обслуживании, но общая и эксплуатационная
стоимость конфокального оптического микроскопа
сравнима с базовыми электронными микроскопами.
Микроскопы, направленные на достижение высоких
разрешений, должны быть размещены в устойчивых
зданиях (иногда под землёй) и без внешних
электромагнитных полей. Образцы в основном должны
рассматриваться в вакууме, так как молекулы,
составляющие воздух, будут рассеивать электроны.
Сканирующие электронные микроскопы, работающие в
обычном высоковакуумном режиме, как правило,
изображают проводящий образец; Поэтому
непроводящие материалы требуют проводящее
покрытие (золото / палладий, сплав углерода, осмий,
и т.д.). Режим низкого напряжения современных
микроскопов делает возможным наблюдение
непроводящих образцов без покрытия. Непроводящие
материалы могут быть изображены также переменным
давлением (или окружающей средой) сканирующего
электронного микроскопа.