Buvo išrastas elektroninis mikroskopas. Skaitmeniniai mikroskopai

Elektroninis mikroskopas taip nevadinamas, nes jame naudojami bet kokie komponentai, kuriuose yra elektronikos, nors jų yra daugiau nei pakankamai. Tačiau svarbiausia yra tai, kad vietoj šviesos spindulių srauto, kuris neša informaciją apie objektą ir kurį galime pamatyti tiesiog priartinę akis prie okuliarų, elektroninis mikroskopas naudoja elektronų srautą – lygiai tą patį, kaip ir įprastame. televizorius. Vaizdą, panašų į televizorių, galėsime stebėti specialiu junginiu padengtame ekrane, kuris švyti, kai į jį patenka elektronų srautas. Bet kaip elektroninis mikroskopas padidina?

Faktas yra tas, kad kaip įprasto objektyvo stiklas keičia šviesos spindulių eigą, magnetiniai ir elektriniai laukai keičia elektronų srauto judėjimą, o tai leidžia sufokusuoti elektronų „spindulius“ su tokiais pat efektais, kaip ir įprastame. stiklo" šviesos optinė sistema. Tačiau dėl itin mažo elektronų dydžio ir didelės elektronų pluoštų „lūžio“ vaizdo padidinimas yra maždaug tūkstantį kartų didesnis nei optinio mikroskopo. Vietoj mums pažįstamų okuliarų iš elektroninio mikroskopo vaizdas arba projektuojamas ant labai mažo liuminescencinio ekrano, iš kurio stebėtojas jį apžiūri pažįstamu optiniu mikroskopu, šiek tiek padidindamas, arba naudojant optinį-elektroninį keitiklį. rodomas įprastame televizoriaus ekrane arba – kas dažniausiai naudojamas praktikoje – tvirtinamas ant fotografinės plokštelės. Elektroniniam mikroskopui tokio parametro kaip spalvos tikslumas nėra, nes spalva yra šviesos spindulių, o ne elektronų savybė. Mikrokosme nėra spalvos, todėl elektroniniu mikroskopu gauti „spalvoti“ vaizdai yra ne kas kita, kaip susitarimas.

Maždaug toks buvo pirmojo istorijoje elektroninio mikroskopo veikimo principas esama klasifikacija jis priklausė OPEM mikroskopams – „įprastam perdavimo elektronų mikroskopui“, išoriškai jis labiau atrodė kaip didelė metalo apdirbimo mašina nei mikroskopas, kaip žmonės jį matė per pusantro šimtmečio. Šiame įrenginyje, kuris padidina iki milijono kartų, mėginį „rodė“ pastovia kryptimi judantis elektronų srautas. Kiek vėliau pasirodė skenuojantys elektroniniai mikroskopai, kuriuose į subatominius matmenis sufokusuotas elektronų pluoštas „nuskaito“ mėginio paviršių, o vaizdas stebimas monitoriaus ekrane. Tiesą sakant, skenuojančio mikroskopo „padidinimas“ taip pat yra susitarimas, tai yra ekrano dydžio ir originalaus nuskaityto objekto dydžio santykis. Būtent tokiame prietaise žmogus pirmą kartą galėjo pamatyti atskirus atomus. Kol kas tai yra technologinių galimybių riba. Ir iš tikrųjų elementariųjų dalelių pasaulis taip skiriasi nuo mūsų, kad vargu ar sugebėsime jį suvokti iki galo, net matydami savo akimis.

Nanoobjektų tyrimas naudojant optinius mikroskopus ( net naudojant ultravioletinius spindulius) yra aiškiai nepakankamas. Dėl to 1930 m kilo mintis vietoj šviesos panaudoti elektronus, kurių bangos ilgis, kaip žinome iš kvantinės fizikos, šimtus kartų mažesnis už fotonų.

Kaip žinote, mūsų regėjimas pagrįstas objekto vaizdo formavimu akies tinklainėje šviesos bangomis, atsispindinčiomis nuo šio objekto. Jei prieš patekdama į akį šviesa praeina per optinę sistemą mikroskopu, matome padidintą vaizdą. Tuo pačiu metu šviesos spindulių eigą sumaniai valdo lęšiai, sudarantys objektyvą ir prietaiso okuliarą.

Bet kaip galima gauti daug didesnės raiškos objekto vaizdą, naudojant ne šviesos spinduliuotę, o elektronų srautą? Kitaip tariant, kaip galima pamatyti objektus remiantis dalelėmis, o ne bangomis?

Atsakymas labai paprastas. Yra žinoma, kad elektronų trajektorijai ir greičiui didelę įtaką daro išoriniai elektromagnetiniai laukai, kurių pagalba galima efektyviai valdyti elektronų judėjimą.

Mokslas apie elektronų judėjimą elektromagnetiniuose laukuose ir prietaisų, sudarančių norimus laukus skaičiavimą vadinamas elektroninė optika.

Elektroninį vaizdą formuoja elektriniai ir magnetiniai laukai panašiai, kaip šviesos vaizdą formuoja optiniai lęšiai. Todėl elektroniniame mikroskope elektronų pluošto fokusavimo ir išsklaidymo prietaisai vadinami „ elektroniniai lęšiai”.

elektroninis objektyvas. Ritės laidai, pernešantys srovę, sufokusuoja elektronų spindulį taip pat, kaip stiklo lęšis fokusuoja šviesos spindulį.

Ritės magnetinis laukas veikia kaip susiliejantis arba besiskiriantis lęšis. Norėdami sukoncentruoti magnetinį lauką, ritė yra padengta magnetine " šarvai» pagamintas iš specialaus nikelio-kobalto lydinio, paliekant tik siaurą tarpą vidinėje dalyje. Taip sukurtas magnetinis laukas gali būti 10-100 tūkstančių kartų stipresnis už Žemės magnetinį lauką!

Deja, mūsų akis negali tiesiogiai suvokti elektronų pluošto. Todėl jie naudojami piešimas“ vaizdus fluorescenciniuose ekranuose (kurie švyti, kai atsitrenkia elektronai). Beje, tuo pačiu principu veikia monitoriai ir osciloskopai.

Egzistuoja didelis skaičiusįvairių elektroninių mikroskopų tipai tarp kurių populiariausias yra skenuojantis elektroninis mikroskopas (SEM). Supaprastintą jos schemą gausime, jei tiriamą objektą patalpinsime įprasto televizoriaus katodinių spindulių vamzdyje tarp ekrano ir elektronų šaltinio.

Tokiose mikroskopu plonas elektronų pluoštas (spindulio skersmuo apie 10 nm) apibėga (tarsi skenuodamas) mėginį horizontaliomis linijomis, taškas po taško ir sinchroniškai perduoda signalą į kineskopą. Visas procesas panašus į televizoriaus veikimą nuskaitymo procese. Elektronų šaltinis yra metalas (dažniausiai volframas), iš kurio kaitinant dėl ​​terminio elektroninė emisija išspinduliuojami elektronai.

Skenuojančio elektroninio mikroskopo veikimo schema

Termioninė emisija yra elektronų išėjimas iš laidininkų paviršiaus. Išlaisvintų elektronų skaičius yra mažas, kai T = 300K, ir didėja eksponentiškai didėjant temperatūrai.

Kai elektronai praeina pro mėginį, vieni jų išsisklaido dėl susidūrimų su mėginyje esančiais atomų branduoliais, kiti – dėl susidūrimų su atomų elektronais, treti – pro jį. Kai kuriais atvejais išspinduliuojami antriniai elektronai, indukuojami rentgeno spinduliai ir pan. Visus šiuos procesus fiksuoja specialūs detektoriai ir transformuota forma rodomi ekrane, sukuriant padidintą tiriamo objekto vaizdą.

Padidinimas šiuo atveju suprantamas kaip vaizdo ekrane dydžio santykis su ploto, kurį spindulys eina aplink mėginį, dydžiu. Dėl to, kad elektrono bangos ilgis yra dydžiu mažesnis nei fotono, šiuolaikiniuose SEM šis padidėjimas gali siekti 10 milijonų15, atitinkantį kelių nanometrų skiriamąją gebą, o tai leidžia vizualizuoti atskirus atomus.

Pagrindinis trūkumas elektroninė mikroskopija- būtinybė dirbti visiškame vakuume, nes bet kokių dujų buvimas mikroskopo kameroje gali sukelti jo atomų jonizaciją ir žymiai iškraipyti rezultatus. Be to, elektronai daro destruktyvų poveikį biologiniams objektams, todėl jie nepritaikomi daugelio biotechnologijų sričių tyrimams.

Kūrybos istorija elektroninis mikroskopas yra puikus tarpdisciplininiu požiūriu pagrįsto pasiekimo pavyzdys, kai savarankiškai besivystančios mokslo ir technologijų sritys susijungė, kad sukurtų naują galingą mokslinių tyrimų įrankį.

Klasikinės fizikos viršūnė buvo elektromagnetinio lauko teorija, kuri aiškino šviesos, elektros ir magnetizmo sklidimą kaip sklidimą. elektromagnetines bangas. Banginė optika paaiškino difrakcijos reiškinį, vaizdo formavimosi mechanizmą ir faktorių, lemiančių skiriamąją gebą šviesos mikroskopu, sąveiką. sėkmės Kvantinė fizika mes skolingi už elektrono atradimą su jo specifinėmis korpuskulinės bangos savybėmis. Dėl šių atskirų ir iš pažiūros nepriklausomų pokyčių buvo sukurta elektroninė optika, kurios vienas svarbiausių išradimų praėjusio amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje buvo elektroninis mikroskopas.

Tačiau mokslininkai tuo irgi nenusileido. Elektriniu lauku pagreitinto elektrono bangos ilgis yra keli nanometrai. Tai nėra blogai, jei norime pamatyti molekulę ar net atominę gardelę. Bet kaip pažvelgti į atomo vidų? Kaip atrodo cheminis ryšys? Kaip atrodo viena cheminė reakcija? Už tai šiandien skirtingos salys mokslininkai kuria neutroninius mikroskopus.

Neutronai paprastai yra atomo branduolių dalis kartu su protonais ir turi beveik 2000 kartų didesnę masę nei elektronas. Tie, kurie nepamiršo de Broglie formulės iš kvantinio skyriaus, iškart supras, kad neutrono bangos ilgis yra tiek pat kartų mažesnis, tai yra, tai yra pikometrai tūkstantosios nanometro dalys! Tada atomas tyrėjams pasirodys ne kaip neryški dėmė, o visa savo šlove.

Neutronas mikroskopu turi daug privalumų – ypač neutronai gerai atspindi vandenilio atomus ir lengvai prasiskverbia į storus mėginių sluoksnius. Tačiau jį sukurti labai sunku: neutronai neturi elektros krūvio, todėl ramiai ignoruoja magnetinius bei elektrinius laukus ir stengiasi išsisukti nuo jutiklių. Be to, iš atomų išvaryti didelius gremėzdiškus neutronus nėra taip paprasta. Todėl šiandien pirmiesiems neutroninio mikroskopo prototipams dar labai toli iki tobulumo.

ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS- prietaisas, skirtas stebėti ir fotografuoti daugkartinį (iki 10 6 kartų) padidintą objekto vaizdą, kuriame vietoj šviesos naudojami spinduliai, pagreitinti iki didelės energijos(30-1000 keV ir daugiau) giliomis sąlygomis. Fizik. Korpuskulinio pluošto optikos pagrindai. prietaisus 1827, 1834–35 (beveik šimtą metų iki elektromagnetikos atsiradimo) pastatė W. R. Hamiltonas, nustatęs analogiją tarp šviesos spindulių sklidimo optiškai nehomogeninėje terpėje ir dalelių trajektorijų jėgos laukuose. . E. m. kūrimo tikslingumas išryškėjo 1924 m. nominavus de Broglie bangų hipotezę ir techn. prielaidas sukūrė H. Buschas, 1926 metais tyrinėjęs ašiesimetrinių laukų fokusavimo savybes ir sukūręs magnetinį lauką. elektroninis objektyvas. 1928 m. M. Knoll ir E. Ruska ėmėsi kurti pirmąjį magn. permatomas E. m. (TEM) ir po trejų metų gavo objekto vaizdą, suformuotą elektronų pluoštais. Vėlesniais metais buvo sukurti pirmieji rastriniai elektronų pluoštai (SEM), veikiantys skenavimo principu, ty ploną elektronų pluoštą (zondą) per objektą nuosekliai iš taško į tašką. K ser. 1960-ieji REM pasiekė aukštąsias technologijas. tobulumo, ir nuo to laiko jie pradėjo plačiai naudoti moksle. tyrimai. TEM turi aukščiausią rezoliucija, viršijant šį parametrą šviesą mikroskopai keliose tūkstantį kartų. TEM skiriamoji geba, apibūdinanti įrenginio gebėjimą atskirai rodyti dvi kuo artimesnes objekto detales, yra 0,15-0,3 HM, t. tyrinėtų objektų. Tokios didelės skiriamosios gebos pasiekiamos dėl itin trumpo elektronų bangos ilgio. E. m. lęšiai turi nukrypimų, veiksmingi metodai koregavimas į rykh nebuvo rastas, priešingai nei šviesos mikroskopu (žr. Elektroninė ir jonų optika Todėl TEM magn. elektroniniai lęšiai(EL), kurių aberacijos yra eilės tvarka mažesnės, visiškai pakeitė elektrostatines. Optimali diafragma (žr. Diafragma elektroninėje ir joninėje optikoje), galima sumažinti sferinį. turi įtakos objektyvo aberacijai

dėl E. matuoklių skiriamosios gebos.. Veikiančius TEM galima suskirstyti į tris grupes: didelės skiriamosios gebos E. matuoklius, supaprastintus TEM ir unikalius itin didelės stambios E. matuoklius.

didelės raiškos TEM(0,15-0,3 nm) – universalūs universalūs įrenginiai. Jie naudojami objektų vaizdui stebėti šviesiame ir tamsiame lauke, tirti jų struktūrą elektronografiniu būdu. metodas (žr Elektronografija), vykdant vietinius kiekius. naudojant energijos spektrometrą. elektronų ir rentgeno kristalų praradimas. ir puslaidininkių bei gaunant spektroskopinius. objektų vaizdai naudojant filtrą, kuris išfiltruoja elektronus, kurių energija yra už nurodytos energijos ribų. langas. Elektronų, praeinančių per filtrą ir formuojančių vaizdą, energijos nuostolius sukelia vienos cheminės medžiagos buvimas objekte. elementas. Todėl sričių, kuriose yra šio elemento, kontrastas padidėja. Perkeliant langą išilgai energetinio spektro gauti paskirstymas dekomp. objekte esančius elementus. Filtras taip pat naudojamas kaip monochromatorius, siekiant padidinti elektromagnetinių skaitiklių skiriamąją gebą tiriant storus objektus, kurie padidina elektronų energijos sklaidą ir (todėl) chromatinę aberaciją.

Su pridėti pagalba. prietaisų ir priedų, TEM tiriamas objektas gali būti pakreiptas skirtingose ​​plokštumose dideliais kampais į optinį. ašis, šildyti, vėsinti, deformuotis. Įtampa greitinančių elektronų didelės skiriamosios gebos elektromagnetiniuose skaitikliuose yra 100-400 kV, reguliuojama laipsniškai ir yra labai stabili: per 1-3 minutes jo vertė negali pakisti daugiau nei (1-2) 10 -6 nuo pradinės vertės. Objekto, kurį gali „apšviesti“ elektronų pluoštas, storis priklauso nuo greitinančios įtampos. 100 kilovoltų E. m. tyrimo objektuose, kurių storis nuo 1 iki kelių. dešimčių nm.

Schematiškai aprašyto tipo TEM parodytas Fig. 1. Savo elektroninėje optinėje. sistema (kolonėlė) vakuuminės sistemos pagalba sukuria gilų vakuumą (slėgis iki ~ 10 -5 Pa). Elektronų optinė schema. TEM sistema parodyta fig. 2. Susidaro elektronų pluoštas, kurio šaltinis yra terminis katodas elektronų pistoletas ir aukštos įtampos greitintuvą, o po to jis du kartus sufokusuojamas pirmuoju ir antruoju kondensatoriais, kurie sukuria mažo dydžio elektroninį „tašką“ ant objekto (reguliuojant taško skersmuo gali svyruoti nuo 1 iki 20 μm). Praėję pro objektą, dalis elektronų išsisklaido ir sulaiko diafragmos diafragmą. Neišsklaidyti elektronai praeina pro diafragmos angą ir yra sufokusuojami objektyvo tarpinio elektroninio lęšio objekto plokštumoje. Čia susidaro pirmasis padidintas vaizdas. Vėlesni lęšiai sukuria antrą, trečią ir tt vaizdą. Paskutinis – projekcinis – lęšis suformuoja vaizdą katodliuminescenciniame ekrane, kuris šviečia veikiamas elektronų. Elektronų sklaidos laipsnis ir pobūdis skirtinguose objekto taškuose nėra vienodi, nes storis, struktūra ir chem. objekto kompozicija skiriasi nuo taško. Atitinkamai keičiasi elektronų, praeinančių per diafragmos diafragmą, skaičius, taigi ir srovės tankis vaizde. Yra amplitudės kontrastas, kuris ekrane paverčiamas šviesos kontrastu. Plonų daiktų atveju vyrauja fazių kontrastas, kurį sukelia objekte išsibarsčiusių ir vaizdo plokštumoje trukdančių fazių pasikeitimas. Po E. M. ekranu yra dėtuvė su fotografinėmis plokštelėmis, fotografuojant ekranas nuimamas ir elektronai veikia fotoemulsijos sluoksnį. Vaizdas sufokusuojamas objektyvo objektyvu, naudojant sklandų srovės reguliavimą, kuris keičia jos didumą. lauke. Kitų elektroninių lęšių srovės reguliuoja E. m. padidėjimą, kuris lygus visų lęšių padidinimų sandaugai. Esant dideliam padidinimui, ekrano ryškumas tampa nepakankamas, o vaizdas stebimas naudojant ryškumo stiprintuvą. Vaizdui analizuoti atliekamas jame esančios informacijos konvertavimas iš analoginio į skaitmeninį ir apdorojimas kompiuteriu. Vaizdas, patobulintas ir apdorotas pagal nurodytą programą, rodomas kompiuterio ekrane ir, jei reikia, įvedamas į atminties įrenginį.

Ryžiai. 1. Perdavimo tipo elektroninis mikroskopas (PEM): 1 - elektronų pistoletas su greitintuvu; 2-kondensacijapiktžolių lęšiai; 3 -objektyvus lęšis; 4 - projekcija lęšiai; 5 - šviesos mikroskopas, papildomai padidintasekrane stebimo vaizdo iššifravimas; b- taikaroliukai su apžvalgos langeliais, pro kuriuos galima stebėtisuteikti vaizdą; 7 -aukštos įtampos laidas; 8 - vakuuminė sistema; 9 - Nuotolinio valdymo pultas; 10 - stovas; 11 - aukštos įtampos maitinimo šaltinis; 12 - objektyvo maitinimo šaltinis.

Ryžiai. 2. TEM elektronoptinė schema: 1 -katodas; 2 - fokusavimo cilindras; 3 -akceleratorius; 4 -pervyy (trumpojo židinio) kondensatorius, kuriantis sumažintas elektronų šaltinio vaizdas; 5 - antrasis (ilgo fokusavimo) kondensatorius, kuris apvynioja šaltinio miniatiūrą elektronų vienam objektui; 6 -objektas; 7 - diafragmos skobjektyvo fragmentas; 8 - objektyvas; 9 , 10, 11 -sistema projekciniai lęšiai; 12 - katodoliuminescencinis ekranas.

Supaprastintas TEM skirtas moksliniams tyrimai, kuriuose didelės skiriamosios gebos nereikia. Jie taip pat naudojami iš anksto objektų peržiūrai, įprastiniam darbui ir edukaciniais tikslais. Šie įrenginiai yra paprastos konstrukcijos (vienas kondensatorius, 2-3 elektroniniai lęšiai objekto vaizdui padidinti), turi mažesnę (60-100 kV) greitinamąją įtampą ir mažesnį aukštos įtampos ir objektyvo srovių stabilumą. Jų skiriamoji geba yra 0,5-0,7 nm.

UHV E. m . (SVEM) – įrenginiai, kurių greitinimo įtampa nuo 1 iki 3,5 MB – tai didelės konstrukcijos, kurių aukštis nuo 5 iki 15 m. Jiems įrengta speciali įranga. patalpas arba statyti atskirus pastatus, kurie yra neatsiejama SVEM komplekso dalis. Pirmieji SVM buvo skirti tirti didelio (1–10 µm) storio objektus, kurie išlaikė masyvaus kieto kūno savybes. Dėl stiprios chromatinės įtakos aberacijų, tokių E. m skiriamoji geba sumažėja. Tačiau, palyginti su 100 kilovoltų E. m., storų objektų vaizdo skiriamoji geba SVEM yra 10-20 kartų didesnė. Kadangi elektronų energija UHEM yra didesnė, jų bangos ilgis yra trumpesnis nei didelės raiškos TEM. Todėl išsprendus sudėtingus techninius. problemų (užtruko ne vieną dešimtmetį) ir didelio atsparumo vibracijai, patikimos vibracijos izoliacijos ir pakankamo mechaninio įdiegimo. ir elektrinis stabilumo, buvo pasiekta didžiausia skiriamoji geba (0,13-0,17 nm) peršviečiamiems elektromagnetiniams skaitikliams, kas leido fotografuoti atominių struktūrų vaizdus. Tačiau sferinis objektyvo aberacija ir defokusavimas iškraipo vaizdus, ​​gautus esant maksimaliai raiškai, ir trukdo gauti patikimą informaciją. Šis informacinis barjeras įveikiamas naudojant židinio vaizdų serijas, gautas su decomp. objektyvo defokusavimas. Tuo pačiu metu, atliekant tuos pačius defokusavimus, tiriama atominė struktūra imituojama kompiuteryje. Židinio serijų palyginimas su modelių vaizdų serijomis padeda iššifruoti atominių struktūrų mikrofotografijas, darytas naudojant UHEM su didžiausia raiška. Ant pav. 3 parodyta SVEM schema, esanti specialioje. pastatas. Pagrindinis įrenginio komponentai sujungiami į vieną kompleksą naudojant platformą, kuri pakabinama ant lubų ant keturių grandinių ir amortizacinių spyruoklių. Platformos viršuje yra du bakai, užpildyti elektrą izoliuojančiomis 3-5 atm slėgio dujomis. Į vieną iš jų dedamas aukštos įtampos generatorius, į kitą – elektrostatinis. elektronų greitintuvas su elektronų pistoletu. Abu bakai sujungti atšakančiu vamzdžiu, kuriuo aukšta įtampa iš generatoriaus perduodama į greitintuvą. Nuo apačios iki bako su greitintuvu jungiasi elektroninė optinė. apatinėje pastato dalyje esanti kolona, ​​nuo rentgeno spindulių apsaugota perdanga. akceleratoriuje sukuriama spinduliuotė. Visi šie mazgai sudaro standžią struktūrą, kuri turi fizinių savybių. švytuoklė su dideliu (iki 7 s) savo periodu. , kurie gesinami skysčių sklendėmis. Švytuoklės pakabos sistema užtikrina veiksmingą SVEM izoliaciją nuo išorės. vibracijos. Prietaisas valdomas nuotolinio valdymo pulteliu, esančiu šalia kolonėlės. Lęšių, stulpelių ir kitų įrenginio mazgų išdėstymas yra panašus į atitinkamus TEM įrenginius ir skiriasi nuo jų dideliais matmenimis bei svoriu.

Ryžiai. 3. Ultraaukštos įtampos elektroninis mikroskopas (SVEM): 1 vibracijos izoliacijos platforma; 2 grandinės, ant kurios kabo platforma; 3 - amortizatorius spyruoklės; 4 talpyklos, kuriose yra generatoriusaukštos įtampos ir elektronų greitintuvas su elektronuNojaus ginklas; 5-elektroninė-optinė kolonėlė; 6- lubos, skiriančios SVEM pastatą į viršutinę ir apatinės salės ir dirbančio personalo apsauga apatinė salė, nuo rentgeno spindulių; 7 - nuotolinio valdymo pultas mikroskopo valdymas.

Rastras E. m. (SEM) su terminiu pistoletu - labiausiai paplitęs įrenginių tipas elektronų mikroskopija. Jie naudoja volframo ir heksaborido-lantano terminius katodus. SEM skiriamoji geba priklauso nuo pistoleto elektronų ryškumo, o nagrinėjamos klasės įrenginiuose yra 5–10 nm. Greitinimo įtampa reguliuojama nuo 1 iki 30-50 kV. SEM įrenginys parodytas fig. 4. Naudojant du arba tris elektroninius lęšius, siauras elektronų zondas sufokusuojamas į mėginio paviršių. Magn. nukreipimo ritės nukreipia zondą tam tikroje objekto srityje. Kai zondo elektronai sąveikauja su objektu, atsiranda kelių tipų spinduliuotė (5 pav.): antriniai ir atspindėti elektronai; Sraigtiniai elektronai; rentgenas bremsstrahlung ir būdinga spinduliuotė (žr charakteringas spektras);šviesos spinduliuotė ir kt. Bet kurią spinduliuotę, per objektą (jei jis plonas) perėjusių elektronų sroves, sugertas į objektą, taip pat objekte sukeltą įtampą, gali fiksuoti atitinkami detektoriai, kurie paversti šią spinduliuotę, sroves ir įtampas elektra. signalai, to-rugiai, po sustiprinimo, tiekiami į katodinių spindulių vamzdį (CRT) ir moduliuoja jo spindulį. CRT spindulys nuskaitomas sinchroniškai su elektronų zondo skenavimu SEM, o CRT ekrane stebimas padidintas objekto vaizdas. Didinimas yra lygus CRT ekrano kadro dydžio ir atitinkamo dydžio nuskaitytame objekto paviršiuje santykiui. Nufotografuokite vaizdą tiesiai iš CRT ekrano. Pagrindinis SEM privalumas yra didelis įrenginio informacijos turinys dėl galimybės stebėti vaizdus naudojant signalų dekomp. detektoriai. Naudodami SEM galite ištirti mikroreljefą, cheminių medžiagų pasiskirstymą. kompozicija pagal objektą, pn-pereina, gamina rentgeno spindulius. spektrinė analizė ir kt. SEM plačiai naudojami technologijoje. procesai (kontrolė elektroninėse-litografinėse technologijose, mikroschemų defektų tikrinimas ir aptikimas, mikroproduktų metrologija ir kt.).

Ryžiai. 4. Skenuojančio elektroninio mikroskopo diagrama (REM): 1 - elektronų pistoleto izoliatorius; 2 -V-vaizdasterminis katodas; 3 - fokusavimo elektrodas; 4 - anodas; 5 - kondensaciniai lęšiai; 6 -diafragma; 7 - dviejų pakopų nukreipimo sistema; 8 - objektyvas; 9 - objektyvo diafragmos diafragma; 10 -objektas; 11 -antrinių elektronų detektorius; 12 - kristalasasmeninis spektrometras; 13 - proporcingas skaitiklis; 14 - išankstinis stiprintuvas; 15 - stiprinimo blokas; 16, 17 - registracijos įranga rentgeno spinduliuotė; 18 - stiprinimo blokas; 19 - didinimo valdymo blokas; 20, 21 - deginti blokusskėtis ir vertikalūs nuskaitymai; 22, 23 -elektrsosto spindulių vamzdžiai.

Ryžiai. 5. Informacijos apie objektą registravimo schema, gautas SEM; 1-pirminis elektronų pluoštas; 2-antrinių elektronų detektorius; 3 nuomojamas detektoriusgenų spinduliuotė; 4-atspindėtų elektronų detektoriusronovas; 5-Augerio elektronų detektorius; 6 šviesų detektoriusnauja spinduliuotė; 7 - praleisto elektro detektoriusnaujas; 8 - grandinė praleidžiamos srovės registravimui elektroninis objektas; 9 grandinės dabartinei registracijai objekte sugerti elektronai; 10-schema, skirta reelektros istracija talpa.

Didelė SEM skiriamoji geba realizuojama formuojant vaizdą naudojant antrinius elektronus. Jis yra atvirkščiai susijęs su zonos, iš kurios šie elektronai išspinduliuojami, skersmeniu. Zonos dydis priklauso nuo zondo skersmens, objekto savybių, pirminio pluošto elektronų greičio ir kt. Esant dideliam pirminių elektronų įsiskverbimo gyliui, visomis kryptimis besivystantys antriniai procesai padidina zonos skersmenį ir skiriamąją gebą. mažėja. Antrinis elektronų detektorius susideda iš fotodaugiklis(PMT) ir elektronų-fotoninis keitiklis, osn. elementas to-rogo yra scintiliatorius. Scintiliatoriaus blyksnių skaičius yra proporcingas antrinių elektronų, išmuštų tam tikrame objekto taške, skaičiui. Po sustiprinimo PMT ir vaizdo stiprintuve signalas moduliuoja CRT spindulį. Signalo dydis priklauso nuo mėginio topografijos, vietinės elektros buvimo. ir magn. mikrolaukai, koeficiento dydis. antrinė elektronų emisija, to-ry, savo ruožtu priklauso nuo cheminės medžiagos. mėginio sudėtis tam tikrame taške.

Atsispindėjusius elektronus fiksuoja puslaidininkinis detektorius su p - n- perėjimas. Vaizdo kontrastas atsiranda dėl koeficiento priklausomybės. atspindžiai nuo pirminio pluošto kritimo kampo tam tikrame objekto taške ir iš ties. medžiagos numeris. Vaizdo, gauto „atspindiuosiuose elektronuose“, skiriamoji geba yra mažesnė nei gaunama naudojant antrinius elektronus (kartais eilės tvarka). Dėl elektronų skrydžio tiesumo informacija apie sept. prarandamos objekto sritys, iš kurių nėra tiesioginio kelio į detektorių (atsiranda šešėliai). Siekiant pašalinti informacijos praradimą, taip pat susidaryti mėginio reljefo vaizdą, jo elementinė sudėtis neturi įtakos spiečiui ir, atvirkščiai, susidaryti cheminės medžiagos pasiskirstymo vaizdą. elementų objekte, kuriam jo reljefas įtakos neturi, SEM naudoja detektorių sistemą, susidedančią iš kelių. aplink objektą išdėstyti detektoriai, kurių signalai atimami vienas iš kito arba pridedami, o gautas signalas, sustiprinus, tiekiamas į CRT moduliatorių.

Rentgenas charakteristika spinduliuotė registruojama kristalais. (bangų dispersiniai) arba puslaidininkiniai (energijos dispersiniai) spektrometrai, papildantys vienas kitą. Pirmuoju atveju rentgeno spinduliuotė po atspindžio nuo spektrometro kristalo patenka į dujas proporcingas skaitiklis, o antroje – rentgenas. kvantai sužadina signalus puslaidininkiniame aušinamame (triukšmui sumažinti) detektoriuje, pagamintame iš silicio, legiruoto ličiu arba germaniu. Po sustiprinimo spektrometrų signalai gali būti paduodami į CRT moduliatorių ir jo ekrane atsiras vienos ar kitos cheminės medžiagos pasiskirstymo paveikslėlis. elementas objekto paviršiuje.

SEM su rentgeno spinduliais. spektrometrai, gamina vietinius kiekius. analizė: registruokite impulsų skaičių sužadinto rentgeno spinduliuote. kvantai iš srities, kurioje buvo sustabdytas elektronų zondas. Kristalinis spektrometras, naudojant analizatoriaus kristalų rinkinį su dekomp. tarpplaniniai atstumai (žr Bragg-Wulf būklė) diskriminuoja dideliu spektru. būdinga skiriamoji geba. bangos ilgio spektras, apimantis elementų diapazoną nuo Be iki U. Puslaidininkinis spektrometras atskiria rentgeno spindulius. kvantus pagal savo energiją ir vienu metu registruoja visus elementus nuo B (arba C) iki U. Jo spektrinė skiriamoji geba yra mažesnė nei kristalinio. spektrometras, bet didesnis jautrumas. Yra ir kitų privalumų: greitas informacijos pristatymas, paprastas dizainas, didelis našumas.

Rastras Auger-E. m. (ROEM) prietaisai, kuriuose skenuojant elektronų zondą Augerio elektronai aptinkami iš ne didesnio kaip 0,1–2 nm objekto gylio. Tokiame gylyje Augerio elektronų išėjimo zona nepadidėja (priešingai nei antrinės emisijos elektronai), o prietaiso skiriamoji geba priklauso tik nuo zondo skersmens. Prietaisas veikia esant itin aukštam vakuumui (10 -7 -10 -8 Pa). Jo greitėjimo įtampa yra apytiksliai. 10 kV. Ant pav. 6 parodytas ROEM įrenginys. Elektronų pistoletas susideda iš lantano heksaborido arba volframo terminio katodo, veikiančio Šotkio režimu, ir trijų elektrodų elektrostatinio. lęšius. Elektronų zondas sufokusuojamas šiuo objektyvu ir magnetu. lęšis židinio plokštumoje to-rogo yra objektas. Augerio elektronų surinkimas atliekamas naudojant cilindrinį. veidrodinis energijos analizatorius, kurio vidinis elektrodas dengia lęšio korpusą, o išorinis ribojasi su objektu. Naudojant analizatorių, kuris skiria Augerio elektronus pagal energiją, pasiskirsto chem. objekto paviršinio sluoksnio elementai su submikronine skiriamąja geba. Giliesiems sluoksniams tirti įrenginyje sumontuotas jonų pistoletas, kurio pagalba jonų pluošto ėsdinimo būdu pašalinami viršutiniai objekto sluoksniai.

Ryžiai. b. Skenuojančio Augerio elektroninio mikroskopo schema(ROEM): 1 - jonų siurblys; 2- katodas; 3 - trijų elektrodų elektrostatinis lęšis; 4 kanalų detektorius; 5 diafragmų objektyvo diafragma; 6-dvigubas nukreipimo sistema elektroniniam zondui nušluoti; 7 objektyvas; 8- išorinis elektrodas cilindrinis veidrodinis analizatorius; 9-objektas.

SEM su lauko emisijos pistoletu turi didelę skiriamąją gebą (iki 2-3 nm). Lauko emisijos pistoletas naudoja katodą taško pavidalu, kurio viršuje atsiranda stipri elektros srovė. laukas, ištraukiantis elektronus iš katodo ( lauko emisija). Pistoleto su lauko emisijos katodu elektroninis ryškumas yra 10 3 -10 4 kartus didesnis nei pistoleto su termioniniu katodu. Atitinkamai didėja elektronų zondo srovė. Todėl SEM su lauko emisijos pistoletu, kartu su lėtu šlavimu, atliekamas greitas nubraukimas, o zondo skersmuo sumažinamas, kad padidėtų skiriamoji geba. Tačiau lauko emisijos katodas stabiliai veikia tik esant itin aukštam vakuumui (10 -7 -10 -9 Pa), o tai apsunkina tokių SEM projektavimą ir veikimą.

Permatomas rastras E. m. (STEM) turi tokią pačią didelę skiriamąją gebą kaip ir TEM. Šiuose įrenginiuose naudojami lauko emisijos pistoletai, veikiantys itin didelio vakuumo sąlygomis (iki 10 -8 Pa), užtikrinantys pakankamą srovę mažo skersmens (0,2-0,3 nm) zonde. Zondo skersmuo sumažintas dviem magniais. lęšiai (7 pav.). Po objektu yra detektoriai – centrinis ir žiedinis. Ant pirmojo krenta neišsklaidyti elektronai, o konvertavus ir sustiprinus atitinkamus signalus, CRT ekrane atsiranda ryškaus lauko vaizdas. Išsklaidyti elektronai surenkami ant žiedo detektoriaus, sukuriant tamsaus lauko vaizdą. STEM galima tirti storesnius objektus nei TEM, nes neelastingai išsibarsčiusių elektronų skaičiaus padidėjimas su storiu neturi įtakos skyrai (nėra elektroninės optikos vaizdavimui po objekto). Energijos analizatoriumi per objektą praėję elektronai suskirstomi į tampriai ir neelastingai išsklaidytus pluoštus. Kiekvienas spindulys patenka į savo detektorių, o atitinkami vaizdai su papildymais stebimi CRT. informacija apie elementinę objekto sudėtį. Didelė STEM skiriamoji geba pasiekiama lėtai braukiant, nes tik 0,2–0,3 nm skersmens zonde srovė yra maža. PREM yra aprūpinti visais elektroninės mikroskopijos analitiniais prietaisais. tyrimų objektai, o ypač energetiniai spektrometrai. elektronų praradimas, rentgeno spinduliai spektrometrai, sudėtingos sistemos, skirtos aptikti perduodamus, atgal išsklaidytus ir antrinius elektronus, kurie atrenka elektronų grupes, išsklaidytas skaidant. skirtingi kampai energijos ir kt. Prietaisuose yra kompiuteris, skirtas kompleksiniam gaunamos informacijos apdorojimui.

Ryžiai. 7. Permatomo rastro schemaelektroninis mikroskopas (PREM): 1 automatinė emisijajonų katodas; 2-tarpinis anodas; 3- anodas; 4- diafragma "šviestuvas"; 5 magnetinis lęšis; 6-dupakopinė nukreipimo sistema elektronų šlavimuikojų zondas; 7 magnetinis lęšis; 8 - diafragma objektyvo diafragma; 9 - objektas; 10 - nukreipimo sistema; 11 - išsklaidytų elektronų žiedinis detektorius; 12 - neišsklaidytų elektronų detektorius (pašalinamas, kai magnetinio spektrometro veikimas); 13 - magnetinis spektrometras; 14 krypčių sistema pasirinkimui elektronai su skirtingais energijos nuostoliais; 15 - tarpas spektrometras; 16 spektrometrų detektorius; RE-vidurinisnauji elektronai; hv- rentgeno spinduliuotė.

Emisija E. m. sukurti objekto atvaizdą su elektronais, to-rugiai skleidžia patį objektą kai šildomas, bombarduojamas pirminio elektronų pluošto, veikiant e-mag. spinduliuote ir naudojant stiprią elektrinę. laukas, ištraukiantis elektronus iš objekto. Šie įrenginiai paprastai turi siaurą paskirtį (žr. elektroninis projektorius).

Veidrodis E. m. tarnauti arr. elektrostatiniam vizualizavimui. „potencialūs reljefai“ ir magn. mikrolaukai objekto paviršiuje. Pagrindinis elektroninis-optinis prietaiso elementas yra elektroninis veidrodis, o vienas iš elektrodų yra pats objektas, esantis po mažu neigiamu. potencialas, palyginti su pistoleto katodu. Elektronų pluoštas siunčiamas į elektroninis veidrodis ir atsispindi lauke, esančiame prie pat objekto paviršiaus. Veidrodis formuoja vaizdą ekrane „atspindinčiais pluoštais“: šalia objekto paviršiaus esantys mikrolaukai perskirsto atsispindėjusių pluoštų elektronus, sukurdami vaizde kontrastą, vizualizuojantį šiuos mikrolaukus.

E. m. raidos perspektyvos. Daug metų vykdytas elektromagnetinių skaitiklių tobulinimas, siekiant padidinti gaunamos informacijos kiekį, bus tęsiamas ir ateityje, o pagrindinis uždavinys išliks prietaisų parametrų tobulinimas, o visų pirma skiriamosios gebos didinimas. Darbas prie elektroninio optinio kūrimo. sistemos su mažomis aberacijomis dar nesukėlė realaus E. m skiriamosios gebos padidėjimo Tai taikoma neašimetrinės aberacijos korekcijos sistemoms, kriogeninei optikai ir lęšiams su korekcinėmis erdvėmis. ašinėje srityje ir tt vyksta paieškos ir tyrimai šiose srityse. Tęsiami elektroninių holografinių požymių kūrimo moksliniai tyrimai. sistemos, įskaitant tas, kurios koreguoja lęšių dažnio kontrasto charakteristikas. Elektrostatikos miniatiūrizavimas lęšiai ir sistemos, naudojantys mikro ir nanotechnologijų pasiekimus, taip pat prisidės prie elektroninės optikos su mažomis aberacijomis kūrimo problemos sprendimo.

Lit.: Praktinė skenuojanti elektroninė mikroskopija, red. D. Gouldsteinas, X. Jakovica, vert. iš anglų k., M., 1978; Spence D., Eksperimentinė didelės skiriamosios gebos elektroninė mikroskopija, trans. iš anglų k., M., 1986; Stojanovas P. A., Elektroninis mikroskopas SVEM-1, "SSRS mokslų akademijos darbai, fizikos serija", 1988, 52 t., 7, p. 1429; Hawks P., Kasper E., Elektroninės optikos pagrindai, vert. iš anglų kalbos, t. 1-2, M., 1993; Oechsner H., Skenuojanti sraigtinė mikroskopija, Le Vide, les Couches Minces, 1994, t. 50, Nr.271, p. 141; McMullan D., Skenuojanti elektroninė mikroskopija 1928-1965, "Skenavimas", 1995, t. 17, Nr.3, p. 175. P. A. Stojanovas.

ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS
prietaisas, leidžiantis gauti labai padidintą objektų vaizdą, naudojant elektronus jiems apšviesti. Elektroninis mikroskopas (EM) leidžia pamatyti detales, kurios yra per mažos, kad jas būtų galima nustatyti šviesos (optiniu) mikroskopu. EM yra vienas iš svarbiausių instrumentų atliekant fundamentinius mokslinius medžiagos sandaros tyrimus, ypač tokiose mokslo srityse kaip biologija ir kietojo kūno fizika. Yra trys pagrindiniai EM tipai. 1930-aisiais buvo išrastas įprastinis perdavimo elektroninis mikroskopas (CTEM), šeštajame dešimtmetyje – skenuojantis (skenuojantis) elektroninis mikroskopas (SEM), o devintajame dešimtmetyje – skenuojantis tunelinis mikroskopas (RTM). Šie trijų tipų mikroskopai papildo vienas kitą tiriant skirtingų tipų struktūras ir medžiagas.
Įprastinis PERDAVIMO ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS
OPEM daugeliu atžvilgių panašus į šviesos mikroskopą, žr. MIKROSKOPAS, tik mėginiams apšviesti naudoja ne šviesą, o elektronų pluoštą. Jame yra elektroninis projektorius (žr. toliau), kondensatoriaus lęšių serija, objektyvas ir projekcijos sistema, kuri atitinka okuliarą, bet projektuoja tikrąjį vaizdą ant fluorescencinio ekrano arba fotografinės plokštės. Elektronų šaltinis paprastai yra šildomas katodas, pagamintas iš volframo arba lantano heksaborido. Katodas yra elektra izoliuotas nuo likusio prietaiso, o elektronai greitinami stipriu elektriniu lauku. Norint sukurti tokį lauką, katodo potencialas yra -100 000 V, palyginti su kitais elektrodais, kurie sufokusuoja elektronus į siaurą spindulį. Ši prietaiso dalis vadinama elektroniniu prožektoriumi (žr. ELECTRONIC GUN). Kadangi elektronai yra stipriai išsklaidyti materijos, mikroskopo kolonėlėje, kurioje juda elektronai, turi būti vakuumas. Jis palaiko slėgį, neviršijantį vienos milijardosios atmosferos slėgio.
Elektroninė optika. Elektroninį vaizdą formuoja elektriniai ir magnetiniai laukai panašiai, kaip šviesos vaizdą formuoja optiniai lęšiai. Magnetinio lęšio veikimo principas pavaizduotas diagrama (1 pav.). Magnetinis laukas, kurį sukuria srovę nešančios ritės posūkiai, veikia kaip susiliejantis lęšis, kurio židinio nuotolį galima keisti keičiant srovę. Kadangi tokio objektyvo optinė galia, t.y. galimybė sufokusuoti elektronus priklauso nuo magnetinio lauko stiprumo šalia ašies, norint jį padidinti, pageidautina magnetinį lauką sutelkti kuo mažesniame tūryje. Praktiškai tai pasiekiama tuo, kad ritė beveik visiškai padengta magnetiniu „šarvu“, pagamintu iš specialaus nikelio-kobalto lydinio, o jo vidinėje dalyje lieka tik siauras tarpelis. Taip sukurtas magnetinis laukas gali būti 10-100 tūkstančių kartų stipresnis už Žemės magnetinį lauką žemės paviršiuje.

OPEM schema parodyta fig. 2. Kondensatoriaus lęšių eilė (parodyta tik paskutinė) sufokusuoja elektronų pluoštą į mėginį. Paprastai pirmasis sukuria nepadidintą elektronų šaltinio vaizdą, o antrasis kontroliuoja pavyzdžio apšviestos srities dydį. Paskutinio kondensatoriaus objektyvo diafragma lemia spindulio plotį objekto plokštumoje. Mėginys dedamas į didelės galios objektyvo, svarbiausio OPEM objektyvo, magnetinį lauką, kuris lemia maksimalią įmanomą instrumento skiriamąją gebą. Objektyvo aberacijas riboja jo diafragma, kaip ir fotoaparate ar šviesos mikroskope. Objektyvinis lęšis suteikia padidintą objekto vaizdą (dažniausiai padidinus 100 kartų); papildomas padidinimas, kurį suteikia tarpiniai ir projekciniai lęšiai, svyruoja nuo šiek tiek mažiau nei 10 iki šiek tiek daugiau nei 1000. Taigi, padidinimas, kurį galima gauti šiuolaikiniuose OPEM, yra mažesnis nei 1 000 iki 1 000 000 ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS. milijoną kartų greipfrutas užauga iki Žemės dydžio.) Tiriamas objektas dažniausiai dedamas ant labai smulkaus tinklelio, įdėto į specialų laikiklį. Laikiklis gali būti mechaniškai arba elektra sklandžiai judinamas aukštyn ir žemyn bei kairėn ir dešinėn.

Vaizdas. OPEM kontrastas atsiranda dėl elektronų sklaidos elektronų pluoštui praeinant per mėginį. Jei mėginys yra pakankamai plonas, tada išsklaidytų elektronų dalis yra maža. Kai elektronai praeina pro mėginį, vieni jų išsisklaido dėl susidūrimų su mėginio atomų branduoliais, kiti dėl susidūrimo su atomų elektronais, treti praeina nepatirdami sklaidos. Sklaidos laipsnis bet kuriame mėginio regione priklauso nuo mėginio storio tame regione, jo tankio ir vidutinės atominės masės (protonų skaičiaus) tame taške. Iš diafragmos išeinantys elektronai, kurių kampinis nuokrypis viršija tam tikrą ribą, nebegali grįžti į vaizdą turintį spindulį, todėl stipriai išsibarsčiusios padidėjusio tankio, storio ir sunkiųjų atomų vietos atrodo kaip tamsios zonos šviesiame fone. vaizdas. Toks vaizdas vadinamas šviesiu lauku, nes aplinkinis laukas yra ryškesnis už objektą. Bet galima padaryti taip, kad elektrinė nukreipimo sistema į lęšio diafragmą praleistų tik vieną ar kitą išsklaidytą elektroną. Tada pavyzdys atrodo šviesus tamsiame lauke. Silpnai išsibarsčiusį objektą dažnai patogiau apžiūrėti tamsaus lauko režimu. Galutinis padidintas elektroninis vaizdas matomas naudojant fluorescencinį ekraną, kuris šviečia veikiamas elektronų bombardavimo. Šis vaizdas, paprastai mažo kontrasto, paprastai žiūrimas pro žiūroninį šviesos mikroskopą. Esant tokiam pat ryškumui, toks 10 kartų padidintas mikroskopas tinklainėje gali sukurti 10 kartų didesnį vaizdą nei stebint plika akimi. Kartais silpno vaizdo ryškumui padidinti naudojamas fosforinis ekranas su vaizdo stiprintuvo vamzdeliu. Tokiu atveju galutinis vaizdas gali būti rodomas įprastame televizoriaus ekrane, leidžiantis įrašyti jį į vaizdajuostę. Vaizdo įrašymas naudojamas vaizdams, kurie laikui bėgant keičiasi, pavyzdžiui, dėl cheminės reakcijos, įrašyti. Dažniausiai galutinis vaizdas įrašomas į fotojuostas arba fotoplokštę. Fotografinė plokštelė paprastai leidžia gauti ryškesnį vaizdą nei stebimas plika akimi arba įrašytas į vaizdajuostę, nes fotografinės medžiagos, paprastai kalbant, efektyviau registruoja elektronus. Be to, viename fotografinės juostos ploto vienete galima įrašyti 100 kartų daugiau signalų nei vaizdajuostės ploto vienete. Dėl šios priežasties filme įrašytą vaizdą galima dar padidinti apie 10 kartų neprarandant aiškumo.
Leidimas. Elektronų pluoštų savybės panašios į šviesos pluoštų. Visų pirma, kiekvienam elektronui būdingas tam tikras bangos ilgis. EM skiriamąją gebą lemia efektyvusis elektronų bangos ilgis. Bangos ilgis priklauso nuo elektronų greičio ir, atitinkamai, nuo greitėjimo įtampos; kuo didesnė greitėjimo įtampa, tuo didesnis elektronų greitis ir trumpesnis bangos ilgis, taigi ir didesnė skiriamoji geba. Toks reikšmingas EM pranašumas skiriant galią paaiškinamas tuo, kad elektronų bangos ilgis yra daug mažesnis už šviesos bangos ilgį. Bet kadangi elektroniniai lęšiai nefokusuoja taip gerai kaip optiniai (gero elektroninio objektyvo skaitmeninė diafragma yra tik 0,09, o gero optinio objektyvo ši reikšmė siekia 0,95), EM skiriamoji geba yra 50-100 elektronų bangų ilgių. Net su tokiais silpnais lęšiais elektroniniame mikroskope skiriamoji geba yra apytiksliai. 0,17 nm, todėl kristaluose galima atskirti atskirus atomus. Norint pasiekti šios eilės skiriamąją gebą, būtina labai kruopštaus instrumento derinimo; visų pirma, reikalingi labai stabilūs maitinimo šaltiniai, o pats instrumentas (kuris gali būti apie 2,5 m aukščio ir sveria kelias tonas) ir jo priedai reikalauja tvirtinimo be vibracijos.
RASTRINIS ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS
SEM, kuri tapo svarbiausia mokslinių tyrimų priemone, puikiai papildo OPEM. SEM naudoja elektronų lęšius, kad sufokusuotų elektronų pluoštą į labai mažą vietą. Galima reguliuoti SEM taip, kad dėmės skersmuo jame neviršytų 0,2 nm, bet, kaip taisyklė, būtų keli ar dešimtys nanometrų. Ši vieta nuolat eina aplink tam tikrą mėginio dalį, panašiai kaip spindulys, einantis aplink televizoriaus kineskopo ekraną. Elektrinis signalas, atsirandantis objektą bombarduojant pluošto elektronais, naudojamas vaizdui televizijos kineskopo arba katodinių spindulių vamzdžio (CRT) ekrane suformuoti, kurio bangavimas sinchronizuojamas su elektronų pluošto nukreipimo sistema (3 pav.). ). Padidinimas šiuo atveju suprantamas kaip vaizdo ekrane dydžio santykis su ploto, kurį spindulys eina aplink mėginį, dydžiu. Šis padidėjimas siekia nuo 10 iki 10 mln.

Fokusuotų pluoštų elektronų sąveika su mėginio atomais gali sukelti ne tik jų sklaidą, kuri naudojama vaizdui gauti OPEM, bet ir rentgeno sužadinimą, matomos šviesos emisiją ir antrinių elektronų emisiją. Be to, kadangi SEM turi tik fokusuojančius lęšius prieš mėginį, tai leidžia tirti „storus“ mėginius.
Atspindintis SEM. Reflective SEM skirta tirti masyvius mėginius. Kadangi registruojantis atsirandantis kontrastas atsispindi, t.y. atgal išsklaidytų ir antrinių elektronų, daugiausia susijęs su elektronų kritimo kampu ant mėginio, paviršiaus struktūra atskleidžiama vaizde. (Atgalinės sklaidos intensyvumas ir gylis, kuriame jis vyksta, priklauso nuo krintančio pluošto elektronų energijos. Antrinių elektronų emisiją daugiausia lemia paviršiaus sudėtis ir mėginio elektrinis laidumas.) signalai neša informaciją apie bendrosios charakteristikos mėginys. Dėl nedidelės elektronų pluošto konvergencijos galima atlikti stebėjimus su daug didesniu lauko gyliu nei dirbant su šviesos mikroskopu ir gauti puikias trimačias paviršių mikrografijas su labai išvystytu reljefu. Registruojant mėginio skleidžiamą rentgeno spinduliuotę, be duomenų apie reljefą galima gauti informacijos apie cheminė sudėtis mėginys paviršiniame sluoksnyje, kurio gylis 0,001 mm ELEKTRONINIS MIKROSKOPAS. Medžiagos sudėtį ant paviršiaus taip pat galima spręsti iš išmatuotos energijos, su kuria išspinduliuojami tam tikri elektronai. Visus sunkumus dirbant su SEM daugiausia lemia jos įrašymo ir elektroninės vizualizacijos sistemos. Įrenginyje su pilnas asortimentas detektoriai, kartu su visomis SEM funkcijomis, numatytas elektroninio zondo mikroanalizatoriaus darbo režimas.
Skenuojantis perdavimo elektronų mikroskopas. Skenuojantis perdavimo elektroninis mikroskopas (STEM) yra specialus SEM tipas. Jis skirtas ploniems pavyzdžiams, tokiems pat, kaip ir tirtiems OPEM. RPEM schema skiriasi nuo schemos Fig. 3 tik todėl, kad jame nėra virš mėginio esančių detektorių. Kadangi vaizdą sudaro keliaujantis spindulys (o ne spindulys, kuris apšviečia visą tiriamo mėginio plotą), reikalingas didelio intensyvumo elektronų šaltinis, kad vaizdą būtų galima užregistruoti per protingą laiką. Didelės raiškos RTEM naudoja didelio ryškumo lauko skleidėjus. Tokiame elektronų šaltinyje šalia labai mažo skersmens volframo vielos, paaštrintos ėsdinimo būdu, paviršiaus sukuriamas labai stiprus elektrinis laukas (apie V/cm). Šis laukas tiesiogine prasme ištraukia milijardus elektronų iš laido be jokio šildymo. Tokio šaltinio ryškumas yra beveik 10 000 kartų didesnis nei šaltinio su įkaitinta volframo viela (žr. aukščiau), o skleidžiamus elektronus galima sufokusuoti į pluoštą, kurio skersmuo mažesnis nei 1 nm. Netgi buvo gauti spinduliai, kurių skersmuo artimas 0,2 nm. Autoelektroniniai šaltiniai gali veikti tik itin didelio vakuumo sąlygomis (esant slėgiui žemiau Pa), kai nėra teršalų, tokių kaip angliavandeniliai ir vandens garai, ir tampa įmanoma gauti didelės raiškos vaizdus. Tokių itin grynų sąlygų dėka įprastomis vakuuminėmis sistemomis galima tirti procesus ir reiškinius, kurie EM neprieinami. RPEM tyrimai atliekami su itin plonais mėginiais. Elektronai pro tokius mėginius praeina beveik neišsklaidydami. Registruojami elektronai, išsibarstę didesniu nei kelių laipsnių kampu be lėtėjimo, krentantys ant žiedinio elektrodo, esančio po mėginiu (3 pav.). Iš šio elektrodo paimtas signalas labai priklauso nuo atomų skaičiaus toje srityje, pro kurią praeina elektronai – sunkesni atomai detektoriaus kryptimi išsklaido daugiau elektronų nei lengvieji. Jei elektronų pluoštas sufokusuotas į tašką, kurio skersmuo mažesnis nei 0,5 nm, tada galima pavaizduoti atskirus atomus. Realiai RTEM gautame vaizde galima atskirti atskirus atomus, kurių atominė masė geležies (ty 26 ar daugiau). Elektronai, kurie nebuvo išsklaidyti mėginyje, taip pat elektronai, sulėtėję dėl sąveikos su mėginiu, patenka į žiedo detektoriaus angą. Po šiuo detektoriumi esantis energijos analizatorius leidžia atskirti pirmąjį nuo antrojo. Matuojant elektronų išsklaidymo metu prarastą energiją galima gauti svarbi informacija apie pavyzdį. Energijos nuostoliai, susiję su rentgeno spindulių sužadinimu arba antrinių elektronų išmušimu iš mėginio, leidžia spręsti apie chemines medžiagos savybes srityje, per kurią praeina elektronų pluoštas.
RASTRINIS TUNELINGAS MIKROSKOPAS
Aukščiau aptartuose EM magnetiniai lęšiai naudojami elektronams fokusuoti. Šis skyrius yra apie EM be objektyvų. Tačiau prieš pereinant prie skenuojamojo tunelinio mikroskopo (RTM), bus naudinga trumpai pažvelgti į dviejų senesnių tipų mikroskopus be lęšių, kurie sukuria projektuojamą šešėlinį vaizdą.
Autoelektroniniai ir autojoniniai projektoriai. Lauko elektronų šaltinis, naudojamas RTEM, buvo naudojamas šešėlių projektoriuose nuo šeštojo dešimtmečio pradžios. Lauko elektronų projektoriuje labai mažo skersmens antgalio lauko spinduliuotės skleidžiami elektronai greitinami link liuminescencinio ekrano, esančio kelių centimetrų atstumu nuo galo. Dėl to ekrane pasirodo suprojektuotas antgalio paviršiaus ir jame esančių dalelių vaizdas, kurio padidėjimas lygus ekrano spindulio ir galiuko spindulio santykiui (tvarka). Didesnė raiška pasiekiama autojoniniame projektoriuje, kuriame vaizdą projektuoja helio jonai (ar kai kurie kiti elementai), kurių efektyvusis bangos ilgis yra trumpesnis nei elektronų. Tai leidžia gauti vaizdus, ​​​​parodančius tikrąjį atomų išsidėstymą antgalio medžiagos kristalinėje gardelėje. Todėl lauko jonų projektoriai visų pirma naudojami kristalų struktūrai ir jos defektams tirti medžiagose, iš kurių galima pagaminti tokius antgalius.
Skenuojantis tunelinis mikroskopas (RTM).Šis mikroskopas taip pat naudoja mažo skersmens metalinį antgalį, kuris yra elektronų šaltinis. Tarpe tarp antgalio ir mėginio paviršiaus sukuriamas elektrinis laukas. Lauko iš antgalio ištraukiamų elektronų skaičius per laiko vienetą (tunelio srovė) priklauso nuo atstumo tarp antgalio ir mėginio paviršiaus (praktiškai šis atstumas yra mažesnis nei 1 nm). Kai antgalis juda išilgai paviršiaus, srovė yra moduliuojama. Tai leidžia gauti vaizdą, susietą su mėginio paviršiaus reljefu. Jei antgalis baigiasi vienu atomu, tada galima susidaryti paviršiaus vaizdą perduodant atomą po atomo. RTM gali veikti tik tuo atveju, jei atstumas nuo antgalio iki paviršiaus yra pastovus, o antgalį galima perkelti atominių matmenų tikslumu. Vibracijos slopinamos dėl standžios struktūros ir mažų mikroskopo matmenų (ne daugiau kaip kumščio), taip pat dėl ​​kelių sluoksnių guminių amortizatorių naudojimo. didelis tikslumas pateikti pjezoelektrines medžiagas, kurios pailgėja ir susitraukia veikiant išoriniam poveikiui elektrinis laukas. Taikant 10-5 V eilės įtampą, tokių medžiagų matmenis galima pakeisti 0,1 nm ar mažiau. Tai leidžia, pritvirtinus antgalį ant pjezoelektrinės medžiagos elemento, pajudinti jį trimis viena kitai statmenomis kryptimis atominių matmenų eilės tikslumu.
ELEKTRONINĖ MIKROSKOPIJA TECHNIKA
Biologijos ir medžiagų mokslo srityje beveik nėra mokslinių tyrimų sektoriaus, kuriame nebūtų taikoma transmisijos elektronų mikroskopija (TEM); taip yra dėl mėginių paruošimo technikos pažangos. Visi elektroninėje mikroskopijoje naudojami metodai yra skirti gauti itin ploną mėginį ir užtikrinti maksimalų kontrastą tarp jo ir substrato, kurio jam reikia kaip atramą. Pagrindinė technika skirta 2–200 nm storio mėginiams, paremtiems plonomis plastiko arba anglies plėvelėmis, kurios dedamos ant tinklelio, kurio ląstelės dydis yra apytiksliai. 0,05 mm. ( Tinkamas pavyzdys, kad ir kokiu būdu jis būtų gautas, apdorojamas taip, kad padidėtų elektronų sklaidos ant tiriamo objekto intensyvumas.) Jei kontrastas pakankamai didelis, tai stebėtojo akis gali atskirti detales, kurios yra 0,1- atstumu. 0,2 mm vienas nuo kito be įtempimo. Todėl, kad elektroniniu mikroskopu sukurtas vaizdas atskirtų detales, atskirtas mėginyje 1 nm atstumu, būtinas bendras 100-200 tūkst. didinimas. Geriausi mikroskopai gali sukurti vaizdą pavyzdys ant fotografinės plokštelės su tokiu padidinimu, bet parodytas per mažas plotas. Paprastai mikrografija daroma mažesniu padidinimu, o tada padidinama fotografiškai. Fotografinė plokštelė leidžia maždaug 10 cm ilgį. 10 000 eilučių. Jei kiekviena mėginio eilutė atitinka tam tikrą 0,5 nm ilgio struktūrą, tai norint užregistruoti tokią struktūrą reikia padidinti bent 20 000, naudojant SEM ir STEM, kuriuose vaizdas įrašomas elektronine sistema ir rodomas televizoriaus ekrane, tik gerai. 1000 eilučių. Taigi, naudojant televizoriaus monitorių, minimalus reikalingas padidinimas yra apie 10 kartų didesnis nei fotografuojant.
biologiniai preparatai. Elektroninė mikroskopija plačiai naudojama biologiniuose ir medicinos tyrimuose. Sukurti plonųjų audinių pjūvių fiksavimo, įterpimo ir gavimo būdai tirti OPEM ir RPEM bei fiksavimo metodai tiriant masinius mėginius SEM. Šie metodai leidžia ištirti ląstelių organizaciją makromolekuliniu lygmeniu. Elektroninė mikroskopija atskleidė ląstelės komponentus ir membranų, mitochondrijų, endoplazminio tinklo, ribosomų ir daugelio kitų organelių, sudarančių ląstelę, struktūros detales. Mėginys pirmiausia fiksuojamas glutaraldehidu ar kitais fiksatoriais, o po to dehidratuojamas ir įterpiamas į plastiką. Kriofiksacijos metodai (fiksavimas labai žemoje – kriogeninėje – temperatūroje) leidžia išsaugoti struktūrą ir kompoziciją nenaudojant cheminių fiksatorių. Be to, kriogeniniai metodai leidžia atvaizduoti sušaldytus biologinius mėginius be dehidratacijos. Naudojant ultramikrotomus su poliruoto deimantinio arba skaldyto stiklo peiliukais, galima padaryti 30–40 nm storio audinių pjūvius. Sumontuoti histologiniai preparatai gali būti nudažyti sunkiųjų metalų junginiais (švinu, osmiu, auksu, volframu, uranu), siekiant sustiprinti atskirų komponentų ar struktūrų kontrastą.

Biologiniai tyrimai buvo išplėsti ir apėmė mikroorganizmus, ypač virusus, kurių šviesos mikroskopai neišskiria. TEM leido atskleisti, pavyzdžiui, bakteriofagų struktūras ir subvienetų vietą virusų baltymų apvalkaluose. Be to, teigiami ir neigiami dažymo metodai galėjo atskleisti struktūrą su subvienetais daugelyje kitų svarbių biologinių mikrostruktūrų. Nukleino rūgščių kontrasto didinimo metodai leido stebėti viengrandę ir dvigrandę DNR. Šios ilgos linijinės molekulės paskleidžiamos į pagrindinio baltymo sluoksnį ir uždedamos ant plonos plėvelės. Tada mėginys vakuuminiu būdu padengiamas labai plonas sluoksnis Sunkusis metalas. Šis sunkiųjų metalų sluoksnis „užgožia“ pavyzdį, dėl kurio pastarasis, stebimas OPEM ar RTEM, atrodo lyg apšviestas iš tos pusės, iš kurios buvo nusodintas metalas. Tačiau jei nusodinimo metu mėginys pasukamas, metalas aplink daleles kaupiasi iš visų pusių tolygiai (kaip sniego gniūžtė).
nebiologinės medžiagos. TEM taikomas medžiagų tyrimams tirti plonus kristalus ir ribas tarp jų skirtingos medžiagos. Norint gauti didelės raiškos sąsajos vaizdą, mėginys užpildomas plastiku, mėginys nupjaunamas statmenai sąsajai, o tada ploninamas taip, kad sąsaja būtų matoma ant aštraus krašto. Kristalinė gardelė stipriai išsklaido elektronus tam tikromis kryptimis, suteikdama difrakcijos modelį. Kristalinio mėginio vaizdą daugiausia lemia šis paveikslas; kontrastas labai priklauso nuo kristalinės gardelės orientacijos, storio ir tobulumo. Vaizdo kontrasto pokyčiai leidžia ištirti kristalinę gardelę ir jos netobulumus atomų dydžių skalėje. Tokiu būdu gauta informacija papildo masinių mėginių rentgeno analizę, nes EM leidžia tiesiogiai matyti išnirimus, krovimo gedimus ir grūdų ribas visose detalėse. Be to, EM galima paimti elektronų difrakcijos modelius ir stebėti pasirinktų mėginio sričių difrakcijos modelius. Jei lęšio diafragma yra sureguliuota taip, kad pro ją praeitų tik vienas difrakcinis ir neišsklaidytas centrinis spindulys, tada galima gauti tam tikros kristalų plokštumų sistemos, kuri suteikia šį difrakuotą spindulį, vaizdą. Šiuolaikiniai prietaisai leidžia nustatyti 0,1 nm gardelės periodus. Kristalai taip pat gali būti tiriami tamsaus lauko vaizdavimu, kai centrinis spindulys yra užblokuotas taip, kad vaizdas būtų sudarytas iš vieno ar kelių difrakuotų pluoštų. Visi šie metodai suteikė svarbios informacijos apie labai daugelio medžiagų struktūrą ir gerokai išaiškino kristalų fiziką bei jų savybes. Pavyzdžiui, plonų mažo dydžio kvazikristalų kristalinės gardelės TEM vaizdų analizė kartu su jų elektronų difrakcijos modelių analize leido 1985 m. atrasti medžiagas su penktos eilės simetrija.
Aukštos įtampos mikroskopija.Šiuo metu pramonė gamina aukštos įtampos OPEM ir RPEM versijas, kurių greitėjimo įtampa yra nuo 300 iki 400 kV. Tokie mikroskopai turi didesnę prasiskverbimo galią nei žemos įtampos prietaisai ir yra beveik tokie pat geri kaip 1 milijono voltų mikroskopai, kurie buvo sukurti praeityje. Šiuolaikiniai aukštos įtampos mikroskopai yra gana kompaktiški ir gali būti montuojami įprastoje laboratorijos patalpoje. Didesnė jų prasiskverbimo galia pasirodo esanti labai vertinga savybė tiriant storesnių kristalų defektus, ypač tuos, iš kurių neįmanoma pagaminti plonų mėginių. Biologijoje jų didelė skverbimosi galia leidžia ištirti visas ląsteles jų nepjaustant. Be to, šiais mikroskopais galima gauti trimačius storų objektų vaizdus.
žemos įtampos mikroskopija. Taip pat yra SEM, kurių greitėjimo įtampa siekia vos kelis šimtus voltų. Net ir esant tokiai žemai įtampai elektronų bangos ilgis yra mažesnis nei 0,1 nm, todėl erdvinę skiriamąją gebą vėlgi riboja magnetinių lęšių aberacijos. Tačiau kadangi tokios mažos energijos elektronai negiliai prasiskverbia po mėginio paviršiumi, beveik visi vaizde dalyvaujantys elektronai yra iš labai arti paviršiaus esančios srities, taip padidinant paviršiaus reljefo skiriamąją gebą. Naudojant žemos įtampos SEM, vaizdai buvo gauti ant kietų objektų, kurių dydis mažesnis nei 1 nm, paviršių.
radiacinė žala. Kadangi elektronai yra jonizuojanti spinduliuotė, EM mėginys yra nuolat veikiamas ja. (Dėl šio veiksmo susidaro antriniai elektronai, kurie naudojami SEM.) Todėl mėginiai visada yra veikiami spinduliuotės žalos. Tipinė spinduliuotės dozė, kurią sugeria plonas mėginys OPEM mikrofotografijos įrašymo metu, maždaug atitinka energiją, kurios pakaktų visiškai išgarinti šaltą vandenį iš 4 m gylio tvenkinio, kurio paviršiaus plotas yra 1 ha. Norint sumažinti radiacinę žalą mėginiui, būtina naudoti įvairius jo paruošimo būdus: dažymą, liejimą, užšaldymą. Be to, vaizdą galima registruoti 100-1000 kartų mažesnėmis elektronų dozėmis nei standartiniu būdu, o vėliau jį tobulinti kompiuteriniais vaizdo apdorojimo metodais.
ISTORINĖ NUORODOS
Elektroninio mikroskopo sukūrimo istorija yra puikus pavyzdys, kaip savarankiškai besivystančios mokslo ir technologijų sritys, keičiantis gauta informacija ir sujungus pastangas, gali sukurti naują galingą mokslinių tyrimų įrankį. Klasikinės fizikos viršūnė buvo elektromagnetinio lauko teorija, kuri šviesos sklidimą, elektrinių ir magnetinių laukų atsiradimą, įkrautų dalelių judėjimą šiuose laukuose aiškino kaip elektromagnetinių bangų sklidimą. Banginė optika išaiškino difrakcijos reiškinį, vaizdo formavimosi mechanizmą ir faktorių, lemiančių skiriamąją gebą šviesos mikroskopu, žaismą. Sėkmės teorinės ir eksperimentinės fizikos srityje esame skolingi elektrono su jo specifinėmis savybėmis atradimui. Dėl šių atskirų ir iš pažiūros nepriklausomų pokyčių buvo sukurti elektroninės optikos pagrindai, kurių vienas svarbiausių pritaikymų buvo EM išradimas praėjusio amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje. Tiesiogine šios galimybės užuomina galima laikyti elektrono banginės prigimties hipotezę, kurią 1924 m. iškėlė Louis de Broglie, o 1927 m. eksperimentiškai patvirtino K. Davissonas ir L. Germeris JAV bei J. Thomsonas Anglijoje. Taigi buvo pasiūlyta analogija, kuri leido sukonstruoti EM pagal bangų optikos dėsnius. H. Bushas atrado, kad elektroninius vaizdus galima suformuoti naudojant elektrinius ir magnetinius laukus. Per pirmuosius du XX a taip pat buvo sukurtos reikiamos techninės prielaidos. Pramoninės laboratorijos, dirbančios su katodinio pluošto osciloskopu, aprūpino vakuuminę technologiją, stabilius aukštos įtampos ir srovės šaltinius bei gerus elektronų emiterius. 1931 metais R. Rudenbergas pateikė patentinę paraišką perduoti transmisinį elektroninį mikroskopą, o 1932 metais M. Knollas ir E. Ruska sukonstravo pirmąjį tokį mikroskopą, panaudoję magnetinius lęšius elektronams fokusuoti. Šis instrumentas buvo šiuolaikinės OPEM pirmtakas. (Ruska už savo darbą buvo apdovanotas 1986 m. Nobelio fizikos premijos laureatu.) 1938 m. Ruska ir B. von Borrisas Vokietijoje „Siemens-Halske“ pastatė pramoninio OPEM prototipą; šis instrumentas galiausiai leido pasiekti 100 nm skiriamąją gebą. Po kelerių metų A. Prebusas ir J. Hilleris Toronto universitete (Kanada) pastatė pirmąjį didelės raiškos OPEM. Plačios OPEM galimybės išryškėjo beveik iš karto. Jo pramoninės gamybos Ją vienu metu pristatė „Siemens-Halske“ Vokietijoje ir „RCA Corporation“ JAV. 1940-ųjų pabaigoje tokius prietaisus pradėjo gaminti kitos įmonės. Dabartinės formos SEM 1952 m. išrado Charlesas Otley. Tiesa, preliminarias tokio įrenginio versijas XX amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje sukūrė Knoll Vokietijoje, o praėjusio amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje Zworykinas kartu su RCA korporacijos darbuotojais, tačiau tik Otley įrenginys galėjo būti daugelio techninių patobulinimų, kurių kulminacija buvo 2010 m. septintojo dešimtmečio viduryje pradėta gaminti pramoninė SEM versija. Tokio gana lengvai naudojamo įrenginio su trimačiu vaizdu ir elektroniniu išėjimo signalu vartotojų ratas išsiplėtė sprogimo greičiu. Šiuo metu trijuose žemynuose yra keliolika pramoninių SEM gamintojų ir dešimtys tūkstančių tokių prietaisų, naudojamų laboratorijose visame pasaulyje. Šeštajame dešimtmetyje buvo sukurti ultraaukštos įtampos mikroskopai storesniems mėginiams tirti. pradėtas eksploatuoti 3,5 mln. voltų 1970 m. RTM išrado G. Binnig ir G. Rohrer Ciuriche 1979 m. Šis labai paprastas įrenginys užtikrina paviršių atominę skiriamąją gebą. RTM sukurti Binnig ir Rohrer (kartu su Ruska ) gavo Nobelio fizikos premiją.
taip pat žr

Kas yra USB mikroskopas?

USB mikroskopas yra savotiškas skaitmeninis mikroskopas. Vietoj įprasto okuliaro čia sumontuotas skaitmeninė kamera, kuri užfiksuoja vaizdą iš objektyvo ir perkelia jį į monitoriaus ar nešiojamojo kompiuterio ekraną. Toks mikroskopas prie kompiuterio jungiamas labai paprastai – per įprastą USB laidą. Mikroskopas yra su specialia programine įranga, kuri leidžia apdoroti gautus vaizdus. Galite fotografuoti, kurti vaizdo įrašus, keisti nuotraukos kontrastą, ryškumą ir dydį. Galimybės programinė įranga priklauso nuo gamintojo.

USB mikroskopas pirmiausia yra kompaktiškas didinamasis įrenginys. Patogu pasiimti su savimi į keliones, susitikimus ar už miesto ribų. Įprastai USB mikroskopas negali pasigirti dideliu padidinimu, tačiau norint apžiūrėti monetas, smulkius šriftus, meno objektus, audinių pavyzdžius ar banknotus, jo galimybių visiškai pakanka. Naudodami tokį mikroskopą galite ištirti augalus, vabzdžius ir bet kokius nedidelius objektus aplink jus.

Kur nusipirkti elektroninį mikroskopą?

Jei pagaliau apsisprendėte dėl modelio pasirinkimo, elektroninį mikroskopą galite įsigyti šiame puslapyje. Mūsų internetinėje parduotuvėje rasite elektroninį mikroskopą geriausia kaina!

Jei norite pamatyti elektroninį mikroskopą savo akimis ir tada priimti sprendimą, apsilankykite artimiausioje „Keturių akių“ parduotuvėje.
Taip, taip, ir atsineškite savo vaikus su savimi! Tikrai neliksite be pirkinių ir dovanų!