DE902536C - Elektronenmikroskop - Google Patents

Elektronenmikroskop

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DE902536C
DE902536C DEA2474D DEA0002474D DE902536C DE 902536 C DE902536 C DE 902536C DE A2474 D DEA2474 D DE A2474D DE A0002474 D DEA0002474 D DE A0002474D DE 902536 C DE902536 C DE 902536C
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DE
Germany
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film
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microscope
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Expired
Application number
DEA2474D
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English (en)
Inventor
Manfred Von Ardenne
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/22Optical or photographic arrangements associated with the tube
    • H01J37/224Luminescent screens or photographic plates for imaging ; Apparatus specially adapted therefor, e.g. cameras, TV-cameras, photographic equipment, exposure control; Optical subsystems specially adapted therefor, e.g. microscopes for observing image on luminescent screen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Description

  • Elektronenmikroskop Es ist bereits vorgeschlagen worden, mit Hilfe eines 'Elektronenmikroskops Objekte zu prüfen, die während der Untersuchung Temperaturänderungen unterworfen werden. Temperaturänderungen von zu untersuchenden Objekten kann man beispielsweise dadurch herbeiführen, daß man den Objektträger mit einer zusätzlichen, vorzugsweise von außen regelbaren elektrischen Heizeinrichtung versieht. Diese Heizeinrichtung kann beispielsweise als Heizspirale um eine Objektträgerpatrone herumgewickelt sein. Eine andere sehr vorteilhafte, wenig Raum beanspruchende Einrichtung, die leicht so gestaltet werden kann, daß wenig schädliche Gasabgabe bei Erhitzung eintritt und daß ferner sehr geringe Temperaturträgheit gegeben ist, besteht darin, daß man -den Objektträger selbst als stromdurchflossenen elektrischen Leiter ausbildet. Bei Elektronenmikroskopen der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäß im Vakuumraum zur Erfassung der bei den Temperaturänderungen auftretenden Bewegungsvorgänge des Objekts eine Filmkamera so angeordnet, daß der Film unmittelbar von den das Objekt abbildenden Elektronenstrahlen getroffen wird. Diese Anordnung ist gerade bei beweglichen Objekten, wie sie beispieIsweise infolge der Temperaturänderungen und/oder infolge chemischer Reaktionen (Objektreaktionskammerprinzip) sich ergeben, sehr wesentlich, denn beim Beobachten mit dem bloßen Auge sieht man die Einzelheiten des Objektes nur mit verhältnismäßig kleinem Auflösungsvermögen, weil die Körnung des Leuchtschirmes die Wahrnehmung sehr feiner Einzelheiten verhindert. Durch die bei .der Erfindung verwendete Kombination des Elektronenmilkroskops mit einer in dem Vakuumraum in bestimmter Weise eingebauten Filmkamera gelingt es dagegen, die einzelnen Bewegungsvorgänge bedeutend besser sichtbar zu machen. Das, Auflösungsvermögen steigt bei Anwendung der Filmkamera gegenüber der Betrachtung mit dem bloßen Auge nämlich um etwa eine Größenordnung an. Um ein besonders hohes Auflösungsvermögen zu erhalten, empfiehlt sich die V envendlungdünnschichtiger Filme. Nur durch dein Film gelingt es somit, diejenigen Bewegungsvorgänge, an denen feinere Strukturen beteiligt sind und bei denen kleinere Beiivegungsamplituden vorkommen, also z. B. Umwandlungsprozesse, dem menschlichen Auge sichtbar zu machen.
  • Wenn es sich um Elektronenmikroskope handelt, bei dienen der Objektträger, beispielsweise die Objektpatrone, mit einer elektrischen Heizeinrichtung versehen ist, so kann man erfindungsgemäß die Regelung -der@Objektbeheizung und .die Regelung der Filmgeschwindigkeit miteinander in geeigneter Weise kuppelbar machen. Je nach dem zu untersuchenden Objekt und 'Vorgang wird man bestimmten Temperaturbereichen auch bestimmte passende Filmgeschwindigkeiten zuordnen. Besonders vorteilhaft istes,ein dieTemperaturänderungen des Objektes überwachendes Anzeigeinstrument, also beispielsweise ein Amperemeter im Stromkreis aderelektrischen Heizeinrichtung .des Objektes auf demselben Film mitzuphotögraphieren. Man kann dann an Hand des Films erkennen, welcher Temperatur jeeweils der gerade photographierte Bewegungszustand des Objektes entspricht. Das Überwachungsinstrument kann beispielsweise an einer .Stelle, wo der Film kontinuierlich läuft, durch periodisches oder willkürlich von Hand ausgelöstes Einschalten einer Gasentladungsstoßlampe photographiert werden.
  • Im Strahlengang vor dem Film wird man eine Bildfensterblende anordnen, die als Leuchtschirm ausgebildet ist. Diese Blende kann somit während der Aufnahme beobachtet werden. Auf dieser Blende ist zwar nicht der Objektausschnitt zu sehen, welcher auf dem Film photographiert wird; die auf der Bildfensterblende sichtbaren, dem photographierten Bildausschnitt unmittelbar benachbarten Teile des Objektausschnittes erlauben aber in den meisten Fällen auch schon eine hinreichende Beurteilung, um beispielsweise feststellen zu können, wenn eine Aufnahmereihe zweckmäßig abgebrochen wird. Man kann nach einem weiteren wichtigen Erfindungsgedanken auch die Anordnung so durchbilden, dfaß während der Aufnahme der auf dem Film aufgenommene Obje'ktschnitt unmittelbar beobachtet werden kann. Das läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die Umlaufblende der Filmkamera als Leuchtschirm ausgebildet wird. Unmittelbar vor dieser Umlaufblende wird: man dann eine aus gespannten Drähten oder aus der schon erwähnten Bildfensterblende bestehende Fenstermarkierung verwenden, die den auf dem Film aufgenommenen Bildausschnitt erkennbar macht. Die Filmkamera wird nach einem weiteren Erfinidungsgedanken vorzugsweise aus dem (Mikroskop herausnehmbar eingerichtet, wobei man die zur Filmkamera gehörigen einzelnen Teile vorzugsweise so bemessen und anordnen wird, daß die herausnehmbare Kamera an die Stelle einer sonst üblichen Plattenschleuseinrichtung gesetzt werden kann.
  • Die Figur zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch den unteren Teil eines Elektronenmikroskops mit einer in den Vakuumraum eingebauten Filmkamera. Mit i ist in, der Skizze der untere Flanschteil des Mikroskops bezeichnet. Dieser sitzt auf dem Gehäuse 3 der Filmkamera. Die Filmkamera selbst kann und soll z. B. so dimensioniert werden, d'aß bei Filmbetrieb das normale Gehäuse der Plattenschleuse bestehenbleiben ,kann. Auf diese Weise wird bei Übergang zum Filmbetrieb :die langwierige Ummontage des meist auf dem Kameragehäuse stehenden Mikroskops vermieden. Mit 2 ist in .der Zeichnung eine Verschlußklappe mit Leuchtschirm bezeichnet. Diese Verschlußklappe wird für die Herstellung :einer jeweils gewünschten Aufnahmereihe geöffnet. Im Strahlengang hinter der Verschlußklappe 2 liegt eine Billdfenäterblende, die mit einem Leuchtschirm versehen ist. Durch die Blendenöffnung fallen diejenigen Strahlen, die die Bilder auf dem Film erzeugen sollen. Da-durch, daß die Blende 4 und die Umlaufblende als Leuchtschirm ausgebildet sind, kann man während der Filmaufnahme das Objekt im Filmfenster weiter beobachten, was sich als wichtig erweist, um beispielsweise das Ende der Filmaufnahme .gut bestimmen zu können. Mit 5 ist der herausnehmbare `.Mechanismus mit Greifer und! Umlaufblende zur Herstellung der Fifimblildreihen bezeichnet. Mit 6 sind Filmtransporttrommeln bezeichnet. Eine dieser Trommeln, beispielsweise .die mit 7 bezeichnete, kann mit der Antriebsvorrichtung direkt verbunden sein, Die einzelnen Rollen 6 können mit dieser Rolle 7 beispielsweise durch Kettentriebe verbunden sein. Mit 8 ist eine federnde Platte bezeichnet, die den Film anden Teil 5 andrückt. Die Teile q. und 5 sind von dem Bewegungsmechanismus des Films lösbar, so daß man die dargestellte Anordnung auch dazu benutzen kann, um bei schrittweiser Fortschaltung des Films stehende Aufnahmen im Kleinbi:ld,förmat zu machen. Der Filmantrieb selbst wird bei .der Anordnung nach der Erfindung wahlweise auf selbsttätiges Laufen oder auf schrittweises handbedientes Weiterschalten umschaltbar eingerichtet.
  • Um auf dem gleichen Filmband auch Aufnahmen von .dem Stand des Helzamperemeters io machen zu können, ist bei 9 ein Objektiv angedeutet. Die Belichtung des Films erfolgt durch willkürliches Einschalten :der Stoßlampe i i mit Hilfe der Taste 21. Mit 12 sind, die Magazine zur Aufnahme des unbelichteten bzw. des belichteten Films bezeichnet. Sie können beispielsweise für die Aufnahme von 6o m Film bemessen sein. Die Magazine 12 besitzen Eva'kuierlöcher 13, die durch einen von außen bedienbaren Abdichtungsschieber 1q. abgeschlossen werden können, um beim Entnehmen der Magazine eine Belichtung der darin befindlichen Filme zu verhindern. Bei 15 ist eine Trockendichtung angedeutet, durch welche das die Magazine aufnehmende Gehäuse mit dem Teil 3 verbunden wird. Eine entsprechende Dichtung 16 dient dazu, den Deckel 23 abzudichten. Mit 17 ist die Projektionslinse des Elektronenmikroskops bezeichnet. Man kann diese Linse so ausbilden, daß -sie einen verhältnismäßig großen Strömungswiderstand gegenüber dem darüber befindlichen, in der Zeichnung nicht dargestellten Teil des Elektronenmikroskop@s bildet. Man kann dann beispielsweise den die Filmkamera aufnehmenden unteren Teil des Mikroskops gesondert evakuierhar einrichten. Mit 18 ist ein Regelwiderstand, mit i9 eine Batterie und mit ao sind die Anschlußklemmen für die Heizeinrichtung des Objektträgers bezeichnet. Als Kontrolle für die Filmgeschwindigkeit kann man mit dem Objektiv 9 auch beispielsweise seitlich auf der Perforation Öe-s Films eine Signaleinrichtung (Glimmlampe 22) ;mitphotographieren.

Claims (9)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektronenmikroskop zur Prüfung von Objekten, die während der Untersuchung Temperaturänderungen unterworfenwerden.,dadurch gekennzeichnet, daß in dem Vakuumraum zur Erfassung der bei den Temperaturänderungen auftretenden Bewegungsvorgänge des Objekts eine Filmkamera so angeordnet ist, daß der Film unmittelbar von den das Objekt aibbildenden Elektronenstrahlengetroffen wird.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch i mit einer regelbaren Heizeinrichtung für das zu untersuchende Objekt, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Objektbeheizung und die Regelung der Filmgeschwindigkeit miteinander kuppelbar sind. .
  3. 3. Anordnung nach Anspruch i oder 2, .dadurch gekennzeichnet, d@aß ein die Temperaturänderungen des Objekts überwachendes Anzeigeinstrument auf demselben Film mitphotogra phiert wird. q..
  4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsinstrument an einer Stelle, wo der Film kontinuierlich läuft, durch periodisches oder willkürlich von Hand ausgelöstes Einschalten einer Stoßlampe photographiert wird.
  5. 5. Anordnung nach Anspruch i oder einem .der folgenden, gekennzeichnet durch eine als Leuchtschirm ausgebildete, im Strahlengang vor dem Film liegende Bildfensterblende, die während der Aufnahme beobachtet werden kann.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurchgekennzeichnet, daß die Umlaufblende der Filmkamera als Leuchtschirm ausgebildet ist, so daß während der Aufnahme auch die Beobachtung des auf dem Film aufgenommenen Objektausschnittes möglich ist.
  7. 7. Anordnung nach Anspruch 6, :dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor der Umlaufblende eine Fenstermarkierung, z. B. die Bildfensterblende gemäß Anspruch 5 angeordnet ist, die den auf dem Film aufgenommenen Bildausschnitt erkennbaz macht. B.
  8. Anordnung nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Filmkamera aus dem Mikroskop herausnehmbar eingerichtet ist.
  9. 9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine solche Bemessung und Anordnung der zur Filmkamera gehörigen Teile, daß die herausnehmbare Kamera an die Stelle einer sonst üblichen Plattenschleuseinrichtung gesetzt werden kann. io. Anordnung nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Filmmagazine mit Verschlu.ß-'klappen versehen sind, die bei in das Mikroskop eingebauter Kamera ,durch einen äußeren Trieb geöffnet oder geschlossen werden können.
DEA2474D 1941-12-03 1941-12-04 Elektronenmikroskop Expired DE902536C (de)

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DEA2474D DE902536C (de) 1941-12-03 1941-12-04 Elektronenmikroskop

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DE233018X 1941-12-03
DEA2474D DE902536C (de) 1941-12-03 1941-12-04 Elektronenmikroskop

Publications (1)

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DE902536C true DE902536C (de) 1954-01-25

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ID=25765312

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DEA2474D Expired DE902536C (de) 1941-12-03 1941-12-04 Elektronenmikroskop

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