Устройство для исследования влажных образцов в растровом электронном микроскопе

 

Союз Советских

С оцмвлмстмческмх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (бi) Лополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.12.77 (21) 2556636/18-25 (5!) М. Кл.

Н 01 Т 37/26 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 250279.Бюллетень № 7 (оЗ) УЛК621, 385. .833 (088.8) Лата опубликования описания 2802.79 (72) Авторы изобретения

Э.И. Рау, Г.В. Спивак и Ю.В. Горбунов

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного

Знамени государственный университет им. М.В. Ломоносова (71) Заявитель (5 4 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ВЛАЖНЫХ ОБРАЗЦОВ В РАСТРОВОМ ЭЛЕКТРОННОМ

МИКРОСКОНЕ

Изобретение относится к электрон- ной микроскопии и предназначено для наблюдения и исследования на субмикронном уровне còðóêòóð, находящихся в естественном (живом, влажном и т.п.)5 состоянии.

Известны специальные микрокамеры, полностью или частично герметизированные, для исследования влажных образцов (1). Однако они позволяют исследовать образцы только микронной толщины, что обусловлено самим принципом работы просвечивающего и растрово-просвечивающего микроскопов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для исследования влажных образцов в растровом электронном микроскопе, содержащее регистрирующую систему и герметичную микрокамеру с исследуемым объектом, снабженную крышкой с отверстием, закрытым защитной пленкой, для прохождения электронного луча (2) .

Однако в этом устройстве затруднительно получить высококачественное иэображение из-за невысокого отношения сигнал/шум. Обусловлено это недостаточной эффективностью регистрации сигнала отраженных электронов, вынужденных пронизывать защитную пленку, причем регистрация проводится в пределах небольшого телесного угла.

Вследствие указанных причин теряется разрешение и уменьшается информативная емкость о микроструктуре объекта.

Целью изобретения является повышение информативности и качества получаемого изображения.

Это достигается тем, что регистрирующая система выполнена в ниде отражающей поверхности эллипсоида, в одном из фокусов которого расположена крышка микрокамеры в виде сцинтиллирующегст световода.

На чертеже приведена конструктивная схема устройства.

Устройство включает электронный зонд 1, регистрирующую систему, состоящую из эллипсоидальной отражающей понерхности 2, собирающего световода 3 и фотоэлектронного умножителя 4. Исследуемый объект 5 располагается в микрокамере 6, которая закрыта крышкой 7, выполненной из снетопроводящего материала и имеющей отверстие 8 для прохождения электронного луча, закрытое защитной пленкой.

Защитная пленка крепится эпоксилом в отверстии-окне 8 крышки микрока649062

Формула изобретения

Составитель В. Гаврюшин

Редактор Т. Клюкина Техред Э. Чужик КорректорB. .Куприянов

Заказ 570/50, Тираж 922 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб» д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 меры 7. Диаметр отверстия 1 мм.

Крышка 7 микрокамеры б выполнена иэ светящегося при электронной бомбардировке пластикового материала антрацена.

Устройство действует следующим образом.

Сканируемый электронный зонд 1 микроскопа (первичный сфокусированный пучок электронов) свободно пронизывает защитную пленку, например, из формвара толщиной л 1000 Ъ. При сканировании зонда по поверхности влажного объекта 5 образуются как вторичные, так и отраженные электроны. Промодулированные рельефом поверхности объекта,они обладают энергией, достаточной для генерации световьис квантов при их попадании под большим телесным углом на внутренюю сторону антраценовой крышки 7. Антрацен является хорошим световодом, 20 поэтому световые лучи проходят толщу крышки (л 1 мм), далее собираются (фокусируютсяу эллипсоидальной поверхностью зеркала 2 на торец световода 3 и формируют полезный видеосигнал с помощью ФЭУ 4. Известно, что эллипсоид эффективно собирает световой сигнал, если в одном из его фокусов помещается источник света, а в другом фокусе - регистратор. В предлагаемом устройс ве источником светового сигнала является крышка микрокамеры, которая несет одновременно функцию датчика отраженных от объекта электронов и преобразователя сигнала. 35

Предложенное устройство для наблюдения объектов в живом и влажном состояниях позволяет получать высококачественные изображения и нести новую полезную информацию для эффективного исследования биомедицинских и других препаратов, находящихся в естественной, жизненной среде.

Устройство может также найти применение для наблюдения динамики естественных процессов, для исследования объектов в онтогенезе и т.п.

Устройство для исследования влажных образцов в растровом электронном микроскопе, содержащее регистрирующую систему и герметичную микрокамеру с исследуемым объектом, снабженную крышкой с отверстием, закрытым защитной пленкой, для прохождения электронного луча, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности и качества получаемого изображения, регистрирующая система выполнена в виде отражающей поверхности эллипсоида, в одном из фокусов которого расположена крышка микрокамеры в виде сцинтиллирующего световода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стоянова И.Г., Анаскин И.Д.

Физические основы методов просвечивающей электронной микроскопии, М., Наука, 1972 ° с. 162-240.

2. Карелин Н.И. и др. Информация, получаемая в РЭМ с помощью парносимметричного сцинтиллоционного коллектора. — Тезисы докл. на Х Всесоюзной конференции по электронной микроскопии ° Москва-Ташкент, изд-во

ВИНИТИ, 1976, T. l с. 63.