durch Elektronenquelle, Glas-de elektrische Elemente erserzt sind: [,ichtquelle-linsen - durch elektromagnetische Linsen.Als Elektronenstrahlquelle dient eine Elektronenkanone, die aus Kathode. fokussierenderElektrode und Anode besteht.Die Elektronenkanone erzeugt einen Elektronenstrahl, der mit Hilfe von Kondensorlinsenformiert und auf das zu untersuchende objekt gerichtet wird. DerElektronenstrahl, der durch das obiekt hindurchgegangen ist, gelangt in die Linsedes obiektivs, die die vergrößerte Abbildung aeJ öulätts erzJugt.-Nach der objektivlinsegeraten die Elektronen in die ZwisChenlinse, die dazu diänt, die vergrößerungdes Mikroskops stufenlos zu ändern und ein Beugungsbild der Teilabschnitteder zu untersuchenden Probestücke zu erzeugen (elektronische Mikrobeugung),Di-e nächste Linse (Projektiv) bildet die endgültige;vergrößerte Abbildung des o-bjek1sauf dem Leuchtschirm.Zum Betrieb mit hoher Auflösung muß das Gerät sorgfältig iustiert, Astigmatismusdes oblektivs am Stigmator aufs Minimum herabgesÄtzt, äut ai" stabile-Arbeitdes elektrischen speisungsblocks geachtet und vibrationen und andere störungenbehoben werden.Als Elektronenquelle wird eine V-artige Wolfram-Glühkathode verwendet.Wird die Glühkathode bis auf etwa 2900oc erhitzt, entstehen infolge von Glühemissionfreie Elektronen, die daraufvom elektrostatischen Feld beschleunigt werden,Zwischen Kathode und fokussierender Elektrode ist eine negative spannunt(Gittervorspannung) angelegt, deren Wert stufenlos geändert weiden kann. DiäBild 2. OPtisches Schemo des Mikroskops 3MB-10011:1 - Kothodengruppe:2- Anode;3 -erster Kondensor:4-Elende des ersten Kondensors; 5 - zweiter Kondensor: 6 -Blende des zweiten Kondensors; 7 - Stigmotor des zweitenKondensors; 8 - Prismen zum lustieren des Beleuchtungsgerdts;9 - Objekttisch; 10 - Objektivlinse; 11 - Blende für Objektivlinse;12 - Stigmator fh Objektivlinse; 13 - Zwischenlinse;14 - Prciektivlinse; 15 - Bildschirm
Kathode ist im Inneren der fokussierenden Elektrode angeordnet, wodurch eine guteLenkung des Elektronenstrahls erreicht wird.Die Dichte des Elektronenstrahls auf dem Objekt ist lm Prinzip durch folgendeFaktoren begrenzt: Temperatur der Kathode, Kathodenergiebigkeit, Beschleunigungsspannung,Konvergenzwinkel des auf das Objekt fallenden Elektronenstrahls, Aberrationdes fokussierenden Systems.Der Wert der Beschleunigungsspannung ist fürs gegebene Mikroskop festgelegt.Die Dichte des Elektronenstrahls kann durch Steigerung der Kathodenergiebigkeiterhöht werden. Die Steigerung der Wolframkathodenergiebigkeit ist nur durchErhöhung der Glühtemperatur möglich, was jedoch zur Kürzung der Lebensdauerder Kathoden führt.Sehr hohe und niedrige Gittervorspannungen führen zur Elektronenstrahlendivergenz.Nur im Bestfall Seraten die von der Kathode ausgestrahlten Elektronen inein gleichförmiges Feld und bilden einen parallelen Strahl. Um die Durchstrahlungdes Oblekts in weitem Bereich ändern zu können, wird ins Durchstrahlungssystem einKondensor eingeführt. ln einem Kondensorsystem mit einer Linse kann der Strahldurchmesser,der auf dem Objekt fokussiert wird, auf etwa 50 g. m gebracht werden.Bei starken Vergrößerunge.n muß das Objekt von Strömen großer Dichte durchstrahltwerden, was zu seiner Uberhitzung führt. Die Temperatur des Obiekts kannherabgesetzt werden, indem der Durchmesser des durchstrahlten Teilabschnitts biszu einigen Mikronen verkleinert wird. 7u diesem Zweck wird ein Zweilinsenkondensorverwendet. Mit einem Zweilinsen-Feinstrahlkondensor ist es möglich, kleinsteTeilbereiche des Obiekts zu durchstrahlen und zwar bis zu etwa 2 g. m Durchmesser.Ein Zweilinsenkondensor besteht aus der ersten - kurzbrennweitigen undzweiten - langbrennweitigen Linse.Um bestmögliche Beleuchtung zu gewährleisten, ist im Mikroskop eine Vorrichtungzum Justieren der Elemente des Beleuchtungssystems bezüglich Obiektivachsevorgesehen. Außerdem ist die Möglichkeit vorgesehen, die Kathode und die fokussierendeElektrode bezüglich der Anode zu iustieren. Diese Justierung gewährleistetmaximale Helligkeit auf dem Oblekt.lm Mikroskop ist eine Anlage vorhanden, die ermöglicht, das Beleuchtungssystemzur Objektivachse zu neigen. Von der richtigen Einstellung dieser Anlage hängtdas Auflösungsvermögen des Mikroskops ab.Das Auflösungsvermögen des Mikroskops wird häufig durch den Achsastigmatismusder Obiektivlinse begrenzt. Die Hauptursache des Astigmatismus ist die Abweichungder geometrischen Form der Polschuhe von der Symmetrieachse infolge ungenauerFertigung und magnetischer Inhomogenität des Polschuhwerkstoffs. Wert des Ausgangsastigmatismuskann am Stigmatorstrom bewertet werden, bei dem Kompensationei ntritt.Das <strong>Elektronenmikroskop</strong> emöglicht die Ausführun8 tiefer und umfassenderUntersuchungen des feinsten Aufbaus der Substanz. Die elektronografische Untersuchungsteht, was Genauigkeit und weite praktische Anwendungsmöglichkeit betrifft,der röntgenografischen Untersuchung in keiner Beziehung nach.Der Aufban des <strong>Elektronenmikroskop</strong>s sieht die Möglichkeit vor, Beugungsbilderderselben Objekte zu erhalten, die im E-Mikroskop untersucht werden.Das <strong>Elektronenmikroskop</strong> ist auch für örtliche Strukturanalyse ungepaßt. Hierbeigelingt es, in einigen Fällen Elektronogramme von Teilbereichen des Obiektes bisetwa 1 trr m Durchmesser zu erhalten. Die Methode der Mikrobeugung gibt dieMöglichkeit, Kristalle zu identifizieren, die im Mikroskop betrachtet werden, Habitusder Kristalle, Netzebenenabstand und Orientierung der Kristallachsen zu bestimmen,sowie wichtige Daten über denrVorgang des Kristallwachstums, seiner polymorphenund anderen Umwandlungen zu erhalten,Um Mikrobeugungsbilder zu erhalten, wird das gesamte optische System des<strong>Elektronenmikroskop</strong>s verwendet. Infolge des Einflusses der sphärischen Aberrationder Obiektivlinse und ungenauen Koinzidenz der Abbildungsebene des Objektivs mitder Ebene der Aperturblende, erscheinen auf dem Elektronogramm Reflexe benachbarterTeilbereiche. Diese Erscheinung läßt bei Mikrobeugung die Wahl einesTeilbereichs unter 1 pm Durchmesser nicht zu.
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