entsprechende elektrische Elemente ersetzt sind: Lichtquelle - durch Elektronen'quelle, Glaslinsen - durch elektromagnetische Linsen'Als Elektronenbündelquelle dient eine Elektronenkanone' die aus Kathode,fokussierender Elektrode und Anode besteht'DieE|ektronenkanoneerzeuSteinElektronenbünde|,dasmitHi|fevonKondensorlinsengeformt und auf das zu untersuchende objekt gerichtet wird' Das Elektronenbünde|,dasdurchdasobjekthindurchgegangenist,ge|angtindieobjektiv|inse'die die vergrößerte Abbildung des Oblekts erzeugt' Darauf geraten die Elektronenin die Zwischenlinse, die dazu dient, die Vergrößerung des Mikroskops stufenlos zuändernundeinBeugungsbildvonTei|abschnittenderzuuntersuchendenProbestückezu erzeugen.DienächsteLinse(Projektiv)entwirftdieendgü|tigevergrößerteAbbi|dungderobiekteaufdemLeuchtschirm.DieVergrößerungdesEndbi|desaufdemBi|dschirmläßt sich als Produkt der Vergrößerungen bestimmen, die Objektiv-, Zwischen- undProiektivlinse geben.Zum Betrieb mit hoher Auflösung muß das Gerät sorgfältig iustiert, AstiSmatis'musdesObjektivsamStigmatoraufMinimumherabgesetzt'aufstabileArbeitdesSpeisungsblocks geachtet, Vibration und andere Störungen behoben werden'DaszuuntersuchendeobjektmußauchmitRücksichtaufdieForderunSendesBetriebs mit hoher Auflösung vorbereitet werden (kleine GeschwindiSkeitsstreuungderElektronen,diedurchdasObiekthervorgerufenwird'hoherBildkontrast'Strahlenbündelfestigkeitu. a. m.).DieJustierungdesE|ektronenmikroskopsverfo|gtzweiZie|e:ErhaltunghöchsterBildhelligkeit und schaffung von Bedingungen, bei denen sphärische und chromatischeAberration aufs Minimum herabgesetzt wären'A|sE|ektronenque||ewirdimMikroskopeineV-artigeWolfram-Glühkathodeverwendet,ZwischenKathodeundfokussierenderElektrodeisteinenesativeSpannung(Gittervorspannung) angelegt, deren Wert stufenlos geändert werden kann' DieKathode ist in der fokussierenden Elektrode angeordnet, wodurch eine gute Lenkungdes Elektronenbündels erreicht wird.Die Dichte des Elektronenbündels auf dem obiekt ist gruncsätzlich durch folgendeFaktoren begrenzt: TemPerature der Kathode; Kathodenergiebigkeit; Beschleunigungsspannung;Konvergenzwinkel des auf das Obiekt fallenden Strahlenbündels(Apertur); Aberration des Fokussiersystems'Der Wert der BeschleunigungssPannung ist fürs gegebene Mikroskop festgelegt'Die Dichte des Elektronenbündelstroms kann durch Steigerung der Kathodenergiebigkeiterhöht werden. Die Steigerung der Wolframkathodenergiebigkeit ist nurdurchErhöhungderGlühtemPeraturmöglich,wasseinerseitsiedochzurKürzungihrer Lebensdauer führt. Die Stromdichte des Bündels hängt auch von der Lage der Kathodebezüg|ichfokussierenderE|ektrodeab.DieStromdichtekanngesteigertwerden,indem die Vorspannung geregelt wird. Hierbei erreicht die Stromdichte den Höchstwertnur bei einer gewissen tptimalen Vorspannung' Dieses ist auf die Wirkung derchromatischen Aberration zurückzuführen, die durch die Feldinhomogenität an derKathodenspitze hervorgerufen wit d'Um die Beleuchtung des Obiekts in weitem Bereich ändern zu können' wird insBestrah|ungssystemeinKondensoreingeführt.IneinemKondensorsystemmiteinerLinse kann der Strahldurchmesser, der auf dem Obiekt fokussiert ist' auf etwa
50 pr. m gebracht werden. Bei starken Vergrößerungen muß das Objekt von Strömengroßer Dichte durchstrahlt werden, was zu seiner überhitzung führt. Die Temperaturdes Objekts kann herabgesetzt werden, indem der Durchmesser des bestrahltenTeilabschnitts bis zu einigen Mikronen verkleinert wird.Zu diesem Zweck wird ein Zweilinsenkondensor verwendet. Mit einem Zweilinsen-Feinstrahlkondensor ist es möglich, kleinste Teilbereiche des Obiekts zu durchstrahlen und zwar bis zu etwa 2 p m Durchmesser bei wesentlich höherer Inren--sität.Ein Feinstrahlkondensor besteht aus der ersten - kurzbrennweitigen Linse, diedie Abbildung des engsten Strahlquerschnitts verkleinert, und zweiten - langbrennweitigenKondensorlinse, die die etwas vergrößerte Abbildung in die Objektebeneüberträgt. Es empfiehlt sich, einen Feinstrahlkondensor in Fällen zu verwenden, wenndas zu untersuchende Objekt unter Einwirkung des Bündels leichr zerstört wird.Verwendung eines Feinstrahlkondensors gewährleistet höhere Bildgüte. Diesesstimmt auch nicht nur, wenn die Oblektabbildung betrachtet, wird, sondern auchbeim Erhalten von Beugungs- und Mikrobeugungsspektren.Um bestmögliche Beleuchtungsverhältnisse zu erzielen, sind im Mikroskop Vorrichtungenzum Justieren der Elemente des Beleuchtungssystems bezüglich Objektivachsevorgesehen. Diese Vorrichtungen erlauben das Lichtbündel in einer Ebenezu verstellen, die zur Oblektivachse senkrecht ist. Außerdem ist die Möglichkeitvorgesehen, Kathode und fokussierende Elektrode bezüglich Anode zu iustieren.Diese Justierung gewährleistet höchstmögliche Helligkeit auf dem Oblekt.Inr Mikroskop ist eine Einrichtung vorhanden, die ermöglicht, das Beleuchtungssystemum die Objektivachse zu schwenken. lm Gegensatz zu vorhergehenden Justierungenbeeinflußt sie nicht die Helligkeit der Abbildung, aber von ihrer richtigenEinstellung hängt das Auflösungsvermögen des Mikroskops ab.Das <strong>Elektronenmikroskop</strong> ermöglicht die Ausführung tiefer und umfassenderUntersuchungen der feinsten Struktur der Substanz. Die elektronografische Untersuchungsteht, was Genauigkeit und weite praktische Anwendungsmöglichkeitenbetrifft, der röntgenografischen Untersuchung in keiner Beziehung nach.Der Aufbau des <strong>Elektronenmikroskop</strong>s sieht die Möglichkeit vor, Elektronenbeugungsbilderderselben Objekte zu erhalten, die im <strong>Elektronenmikroskop</strong> untersuchtweroen.Das Mikroskop ist auch für örtliche Strukturanalysen angepaßt. Hierbei gelingtes, in einigen Fällen Elektronenbeugungsdiagramme von Teilbereichen des Objektesbis etwa 1 gm Durchmesser zu et halten. Die Mikrobeugungsmethode gibt die MöglichkeitKristalle zu identifiiieren, die im Mikroskop beobachtet werden, Habitus derKristalle, Netzebenenabstand und Orientierung der Kristallachsen zu bestimmensowie wichtige Daten über den Vorgang des Kristallwachstums, seiner polymorphenund anderen Umwandlungen zu erhalten,Um Mikrobeugungsbilder zu erhalten, wird das gesamte optische System des<strong>Elektronenmikroskop</strong>s verwendet.Beim Durchgehen der Elektronen durch das Obiekt wird in der hinteren Brennpunktebeneder Objektivlinse das erste Beugungsbild des Objekts entworfen, oasvon der Zwischenlinse in die Projektivlinsenebene übertragen wird. Die Proiektivlinseentwirft auf dem Leuchtbildschirm das vergrößerte Beugungsbild des Objekts. ZumAuswählen eines Teilabschnitts des Obiekts ist in der Bildebene des Objektivs einebewegliche Wahlblende vorgesehen.
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Abkühlungstemperatur des Tisches z
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