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Elektronenmikroskopische Untersuchungen des Polymer/Mineral ...

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18 3 Grundlagen<br />

Diese besitzt für die Objektivlinse im CM20 bei einer Beschleunigungsspannung von<br />

200 kV den Wert 0,5 mm. Über das Einfügen von Blenden kann β und somit r ein-<br />

geschränkt werden. Eine weitreichendere Korrektur der sphärischen Aberration ist<br />

am CM20 jedoch nicht möglich. Die Abb. 11 zeigt eine schematische Darstellung <strong>des</strong><br />

Entstehens der sphärischen Aberration.<br />

Astigmatismus<br />

Nicht-rotationssymmetrische Linsen besitzen keinen Brennpunkt, sondern zwei Brenn-<br />

linien, die abhängig von den Richtungen der beiden Hauptkrümmungen der Linse sind.<br />

Dies wird in Abb. 12 verdeutlicht. Bei elektromagnetischen Linsen wird Astigmatismus<br />

durch nicht-rotationssymmetrische Linsenfelder erzeugt. Eine weitere Ursache können<br />

Aufladungen der Polschuhe oder der Probe sein. Eine Korrektur <strong>des</strong> Astigmatismusses<br />

kann im TEM über Oktopollinsen erfolgen.<br />

Abb. 12: Schematische Darstellung<br />

<strong>des</strong> Astigmatismusses. Durch die nicht -<br />

rotationssymmetrische Form der Linse<br />

entstehen zwei Brennlinien, die abhängig<br />

von den Richtungen der beiden Haupt-<br />

krümmungen der Linse sind.<br />

Chromatische Aberration<br />

Linsen besitzen für unterschiedliche Wellenlängen unterschiedliche Brechkraft. Wie in<br />

Abb. 13 dargestellt wird ein Punkt daher als Scheibchen abgebildet. Die Wellenlänge<br />

der Elektronen ist von der angelegten Beschleunigungsspannung abhängig. Unterschied-<br />

liche Wellenlängen können also durch Schwankungen der Beschleunigungsspannung und<br />

<strong>des</strong> Objektivlinsenstromes, sowie durch Energieverluste der transmittierenden Elektro-<br />

nen innerhalb der Probe erzeugt werden. Durch die Verwendung einer Kathode mit einer<br />

möglichst schmalen Energieverteilung der austretenden Elektronen und durch die Verwen-<br />

dung einer dünnen Probe kann der Bereich der auftretenden Wellenlängen eingeschränkt<br />

werden.<br />

Abb. 13: Schematische Darstel-<br />

lung der chromatischen Aberra-<br />

tion. Da Linsen für unterschied-<br />

liche Wellenlängen unterschiedli-<br />

che Brechkraft besitzen, wird ein<br />

Punkt als Scheibchen abgebildet.

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