DE1439277C - Vorrichtung zur Beobachtung des Fluoreszenzschirmes eines Elektronen mikroskopes - Google Patents
Vorrichtung zur Beobachtung des Fluoreszenzschirmes eines Elektronen mikroskopesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beobachtung
des Fluoreszenzschirmes eines Elektronenmikroskops mit Hilfe einer Fernsehkamera. Die auf
dem Fluoreszenzschirm von Elektronenmikroskopen erzeugten Bilder sind im allgemeinen sehr lichtschwach,
so daß ihre visuelle Betrachtung nur in dunklen Räumen möglich ist.
Es sind Anlagen bekannt, bei denen das Fluoreszenzbild des Mikroskops von einer Fernsehkamera
aufgenommen und über ein Sichtgerät wiedergegeben wird. Eine derartige Anlage ermöglicht zwar die Auswertung
des Mikroskopbildes in beleuchteten Räumen; durch optische Abbildung geht jedoch Licht
verloren, so daß Bilddetails verschwinden können, auch wenn, wie es in den bekannten Anlagen der
Fall ist, als Fernsehaufnahmeröhren Superorthikons verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Beobachtung des Fluoreszenzschirmes eines Elektronenmikroskops
mit Hilfe einer Fernsehkamera zu verbessern.
Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nicht nur die Betrachtung des Fluoreszenzschirmbildes
in einem nicht verdunkelten Raum ermöglicht, sondern es können auch die an sich sehr lichtschwachen
Fluoreszenzbilder mit den Mitteln der Erfindung so erheblich verstärkt werden, daß bisher
schwer sichtbare Einzelheiten des Bildes der Direktbetrachtung zugänglich gemacht werden, die andernfalls
nur auf dem Umweg über eine fotografische Aufnahme sichtbar gemacht werden konnten.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Fluoreszenzschicht auf der Lichteintrittsfläche
der Glasfaserschicht einer Faseroptik angeordnet ist, deren Lichtaustrittsfläche in bekannter Weise
die Fotoleitfähigkeitsschicht einer Fernsehaufnahmeröhre vom Fotoleitfähigkeitstyp trägt.
Es sind zwar Fernsehaufnahmeröhren vom Fotoleitfähigkeitstyp
mit einer Glasfaseroptik bekannt, die für medizinische Zwecke bestimmt sind. Der mit
der Erfindung erzielte Erfolg wird aber erst durch die Kopplung der Fluoreszenzschicht mit der Fotoschicht
über die Glasfaseroptik herbeigeführt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend
an Hand der Zeichnung erläutert. Diese zeigt schematisch das Schnittbild des unteren Teils
eines Elektronenmikroskops 1 bekannter Ausführung. Dieses hat eine Einblicköffnung 2 zur Direktbetrachtung
eines im unteren Teil angebrachten Fluoreszenzschirmes, auf dem das elektronenoptische
System das vergrößerte Bild des Objektes erzeugt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Fluoreszenzschirm
durch eine Fluoreszenzschicht 3 verwirklicht. Die Fluoreszenzschicht 3 ist auf der Außenseite
einer Glasfaserschicht 4 angebracht, welche auf der anderen Seite die allgemein mit »Signalplatte« bezeichnete
Halbleiterschicht 5 einer Fernsehaufnahmeröhre 6 vom Fotoleitfähigkeitstyp, auch unter der
Bezeichnung »Vidicon-Röhre« bekannt, trägt. Das Fluoreszenzbild kann nach wie vor durch das
Fenster 2 betrachtet werden.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Glasfaserschicht 4 vakuumdicht mit dem Kolben 7
der Fernsehaufnahmeröhre 6 verbunden. Die Fernsehaufnahmeröhre 6 ist ihrerseits in das Strahlenaustrittsfenster
8 der Bodenplatte 9 des Elektronenmikroskops 1 vakuumdicht eingesetzt. Die Ablenk-
und Fokussierspulen 10, 11 befinden sich außerhalb des Vakuums des Elektronenmikroskops 1 in einem
Fernsehkameragehäuse 13.
In manchen Fällen kann es jedoch zweckmäßig sein, die Fernsehaufnahmeröhre 6 zusammen mit
den Ablenk- und Fokussierspulen 10, 11 iri das Vakuum des Elektronenmikroskops 1 mit einzubeziehen.
Grundsätzlich ist es auch möglich, das System der Fernsehaufnahmeröhre 6 in das Vakuum des Elektronenmikroskops
1 einzubeziehen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel können im Fernsehkameragehäuse 13 noch Signalverstärkerstufen
und Ablenkgeräte untergebracht werden. Das von der Fernsehaufnahmeröhre 6 gelieferte Bild kann
auf beliebig vielen Fernsehsichtgeräten in bekannter Weise sichtbar gemacht werden.
Durch die Anbringung einer Glasfaserschicht 4 zwischen der Fluoreszenzschicht 3 und der Signalplatte
5 der Vidicon-Röhre 6 läßt sich eine bemerkenswerte optische Übertragungsgüte erreichen, und
eine optische Abbildung mit Objektiven kann erspart werden. Der Lichteinfallswinkel (Apertur) beträgt
beispielsweise bis zu 55°. Bei einem Faserdurchmesser von etwa 6 μ erhält man ein Auflösungsvermögen von 6 μ, welches jedenfalls besser ist als
das des Fluoreszenzschirmes. Jede Faser ist dabei für sich mit einer sehr dünnen Glasschicht von geringem
Brechungswert überzogen. Es werden alle Lichtstrahlen von 0 bis 55° Einfallswinkel bei ihrem Eintritt
in die Glasfaserschicht fortgeleitet. Auf diese Weise erreicht man ein Öffnungsverhältnis von
1:0,35. Dagegen kann mit herkömmlichen Objektiven bestenfalls eine Lichtstärke von 1:0,75 erzielt
werden. Sind die Vakua des Elektronenmikroskops und des Vidicons getrennt, so werden gleichzeitig die
Möglichkeit der Beschädigung der Signalplatte des Vidicons durch Elektronen aus dem System des
Elektronenmikroskops sowie gegebenenfalls schädliche Einflüsse infolge der Belüftung des Elektronenmikroskops
ausgeschaltet.
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Beobachtung des Fluoreszenzschirmes eines Elektronenmikroskops mit
Hilfe einer Fernsehaufnahmeröhre, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluoreszenzschicht
(3) auf der Lichteinrittsfläche der Glasfaserschicht
(4) einer Faseroptik angeordnet ist, deren Lichtaustrittsfläche in bekannter Weise die Fotoleitfähigkeitsschicht
(5) einer Fernsehaufnahmeröhre (6) vom Fotoleitfähigkeitstyp trägt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System der Fernsehaufnahmeröhre
(6) sich zumindest teilweise im Vakuum des Mikroskops (1) befindet..
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakua der Fernsehaufnahmeröhre
(6) und des Mikroskops (1) voneinander getrennt sind.
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