DE927107C

DE927107C - Arrangement for examining living matter in the electron microscope

Info

Publication number: DE927107C
Application number: DEA2467D
Authority: DE
Inventors: Manfred Von Ardenne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-05-03
Filing date: 1941-07-01
Publication date: 1955-04-28

Description

Das Patent 923 982 bezieht sich auf eine Anordnung zur Untersuchung lebender Substanz im Elektronenmikroskop, wobei eine von außen einstellbare Vorrichtung vorhanden ist, die die Elektronenstralhlen von den empfindlichen Objekten vor der Aufnahme abzuschatten gestattet. Dabei geschieht die Abschattung des überwiegenden Teiles des Objektes durch eine sauber angeschliffene Schneide, die während des Betriebes gegenüber der Objektachse verstellt werden kann, ohne daß die Objekt-Objektiv-Einheit kritisch erschüttert wird.Patent 923,982 relates to an arrangement for examining living matter in the Electron microscope with an externally adjustable device that controls the electron beams to shade sensitive objects before taking the picture. It happens the shading of the major part of the object by a cleanly sanded one Cutting edge that can be adjusted relative to the object axis during operation without the Object-lens unit is shaken critically.

Durch die Erfindung wird die im Hauptpatent behandelte Anordnung noch weiter verbessert. Erfindungsgemäß ist im Strahlengang vor der Objektebene eine Blende .vorgesehen, deren Öffnung so gewählt ist, daß nur der unbedingt zur Abbildung notwendige Strahlungsanteil zur Objektpatrone gelangen kann. Diese zusätzliche Abschirmung dient einem dreifachen Zweck, sie setzt die in der Nähe des Objektes, sonst vor allem an der Objektträgerblende entstehende Röntgenstrahlung, die eine höchst unerwünschte Schädigung der biologischen Objekte bewirken könnte, auf einen möglichst kleinen Betrag herab. Sie verhindert gleichzeitig die sonst durch den Elektronenaufprall entstehende starke, für biologische oder wärmeempfindliche Objekte recht kritische Erwärmung der Objektträgerblende und kann fernerhin bewirken, daßThe invention in the main patent treated arrangement even further improved. According to the invention a diaphragm is provided in the beam path in front of the object plane, the opening of which is as follows it is selected that only the radiation component that is absolutely necessary for imaging reach the object cartridge can. This additional shield serves a triple purpose; it puts those nearby of the specimen, otherwise mainly X-rays generated at the specimen slide aperture, the one Could cause highly undesirable damage to biological objects, as possible small amount. At the same time, it prevents the effects that would otherwise arise from the electron impact strong, for biological or heat-sensitive objects quite critical heating of the slide diaphragm and can also cause

das Objekt stets im Elektronensdhatten liegt,, sobald der Objektträger zu weit" aus der Mittellage entfernt wird und seine Bohrung nicht mehr im Gesichtsfeld des Zwischenbildleuchtsehirmes. kontrollierbar ist.the object is always in the electron shadow, as soon as the slide too far "from the central position is removed and its hole is no longer in the Field of view of the intermediate screen. controllable is.

Die vor der Objektebene liegende Blende wird vorzugsweise durch eine Abschluß schraube gebildet, die zugleich als Halter der Feder für den Andruck der Objekttriägerpatsrone an die Gleitfläche to dient. Für diese Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. ι ein Aueführungsbeispiel dargestellt. Der Hauptbestandteil der Strahlabsdhattungsvorrichtung ist eine sauber angeschliffene Schneide i, die während des Betriebes gegenüber der Objektivachse 2 verstellt werden kann. Diese Schneide ist etwa 0,3 bi9 2 mm von der Ebene des in der Objektpatrone 3 befindlichen Objektes entfernt. Die Objektpatrone ist einseitig mit einer Aussparung 4 versehen, in welche die Schneide eingeführt werden kann. Die Schneide selbst befindet sich an einer Stange 5, die durch Fett -in der Führungsbuchse 6 abgedichtet ist.The aperture in front of the object plane is preferably formed by a screw cap, at the same time as the holder of the spring for the pressure of the slide cartridge on the sliding surface to serves. For this embodiment of the invention, an exemplary embodiment is shown in FIG. The main component of the jet shielding device is a cleanly ground cutting edge i, which is opposite during operation the objective axis 2 can be adjusted. This cutting edge is approximately 0.3 to 2 mm from the plane of the Removed object located in the object cartridge 3. The object cartridge is one-sided with a Provided recess 4 into which the cutting edge can be inserted. The cutting edge itself is located on a rod 5, which by grease -in the guide bushing 6 is sealed.

Die genaue Auflage der Schneide gegenüber der Objektivachse wird durch den von außen einstellbaren Anschlag 7 festgelegt. Mit 8 ist das Führungisstück bezeichnet, welches- in Verbindung mit dem Führungsstif19 dafür sorgt, daß die Schneide stets senkrecht zur Objektivachse orientiert bleibt. Um nur den unbedingt notwendigen Strahkingsanteil zur Objektpatrone gelangen zu lassen, ist eine Abschluß schraube 10 vorgesehen, die sich oberhalb der Objektebene befindet. Diese Schraube hält zugleich die Feder 11, welche für den Andruck der Objektpatrone an die untere Gleitfläche 12 am oberen Polschuh sorgt. Die "Schraube 10 enthält eine mittlere Bohrung von etwa 0,1 mm, so daß nur der für däe Funktion des Mikroskops unbedingt notwendige Strahlungsanteil in das Objektsystem gelangen kann. Die Blende ist in diesem Beispiel fest mit dem Objektivsystem verbunden und gegenüber diesem, da sie als Drehkörper ausgebildet ist, automatisch zentriert. Erst durch dieses zusätzliche Merkmal wird das Erfindungsziel bei einfacher Bedienung erreicht, denn auf andere Weise ließe sich die erforderliche Zentriergenaiiigkeit von wenigen Vioo mm kaum ohne zusätzliche Verstellungen herbeiführen.The exact position of the cutting edge in relation to the lens axis is adjustable from the outside Stop 7 set. With 8 is the guide piece denotes, which - in conjunction with the guide pin 19 - ensures that the cutting edge always remains oriented perpendicular to the lens axis. To only the absolutely necessary strahking portion To get to the object cartridge, a final screw 10 is provided, which is above the object level. This screw also holds the spring 11, which is responsible for the pressure of the object cartridge on the lower sliding surface 12 on the upper pole piece. The "screw 10 contains a central hole of about 0.1 mm, so that only the one necessary for the function of the microscope necessary radiation component can get into the object system. The aperture is in this example firmly connected to the lens system and compared to this, since it is designed as a rotating body, automatically centered. It is only through this additional feature that the aim of the invention becomes easier Operation achieved, because in another way the required centering accuracy of a few Vioo mm can hardly be achieved without additional adjustments.

Um die erforderlichen Einstellungen schnell vornehmen zu können und um mit Sicherheit weitere Objektbereiche bis zur Aufnahme unbestrahlt zu erhalten, sind besonders große Bohrungen im Objektträger erwünscht, andererseits sind jedoch möglichst kleine Objektträgerböhrungen anzustreben, um die Stabilität der Objektträgerfolien möglichst hoch zu halten. Das letztere ist unbedingt notwendig, da die Folien mit der lebenden Substanz nach der ersten Bestrahlung in Nährfiüssigkeiten gebracht, wieder getrocknet und anschließend noch einmal der Belastung Im_- Elektronenmikroskop ausgesetzt werden. Durch Anwendung der in Fig. 2 schematisch angedeuteten Doppelbohrung 21, 22 im Objektträger 23 und durch Anwendung von besonders stabilen Aluminiumoxydobjektträgerfolien können die erwähnten Schwierigkeiten überwunden werden. Durch den Pfeil 24 ist die Richtung der auf den Objektträger wirkenden Feder und durch die Pfeile 25 und 26 sind die Richtungen bezeichnet, in welcher die Vorschubkräfte auf den Objektträger wirken. In der Fig. 2 ist bei 27 der durch diie Schneide 1 abgeschattete Teil des Objektträgers schraffiert angedeutet. In order to be able to make the required settings quickly and to ensure that further object areas are unirradiated until the exposure, particularly large holes in the slide are desired, but on the other hand, the smallest possible slide holes should be aimed for in order to keep the stability of the slide films as high as possible. The latter is essential, since the films associated with the living substance after the first irradiation in Nährfiüssigkeiten, dried and then again the load in the back _- are exposed to electron. By using the double bores 21, 22 schematically indicated in FIG. 2 in the slide 23 and by using particularly stable aluminum oxide slide films, the difficulties mentioned can be overcome. The arrow 24 indicates the direction of the spring acting on the slide and the arrows 25 and 26 indicate the directions in which the feed forces act on the slide. In FIG. 2, at 27, the part of the specimen slide shaded by the cutting edge 1 is indicated by hatching.

Erst nach der Scharfstellung, die an einem Meinen, außerhalb des Schattens liegenden Objektabsclhnitt vorgenommen wird, und nur während der kurzen Aufnahmezeit selbst wird die Schneide zurückgezogen. Der gewählte Mechanismus arbeitet so erschütterungsfrei, daß die Schneide selbst bei der Aufnahme als photog.raphischer Verschluß dienen kann. Oft ist es jedoch wünschenswert, daß der Übergang zum abgeschatteten Bereich in dem aufgenommenen Gesichtsfeld des Endbildes selbst liegt, damit auf einer einzigen Elektronenaufnahme gleichzeitig die lebendig gebliebene Substanz und die durch längere Bestrahlung abgetötete Substanz sichtbar wird. In diesen Fällen muß synchron zum Herausziehen undWäederhineinsenkender Schneide der normale Kämeraversehhiß betätigt werden.Only after the focus has been placed on the section of the object lying outside the shadow is made, and the cutting edge is retracted only during the short exposure time itself. The selected mechanism works so vibration-free that the cutting edge itself at the recording can serve as a photographic shutter. However, it is often desirable that the transition to the shadowed area in the recorded field of view of the final image itself lies, so that the substance and remained alive on a single electron image at the same time the substance killed by prolonged exposure becomes visible. In these cases must be synchronous to Pulling out and lowering the cutting edge the normal Kämeraversehß can be operated.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Arrangement of the study of living matter in the electron microscope with the help an externally adjustable device that controls the electron beams from sensitive objects Permitted to shade before recording, according to Patent 923 982, characterized in that that a diaphragm is provided in the beam path in front of the object plane, the opening of which is selected in this way is that only the portion of the radiation to the object cartridge that is absolutely necessary for imaging can get.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that that the aperture is dimensioned so that the object lies in the electron shadow as soon as the hole in the slide is no longer in the field of view of the intermediate luminescent screen 'is controllable.

3. Arrangement according to the preceding claims, characterized in that the Aperture is firmly and centered connected to the lens system.

4. Arrangement according to claim 1 or the following, characterized in that the front The aperture lying on the object plane is formed by a screw cap, which at the same time serves as a holder of the spring for pressing the specimen cartridge against the sliding surface.

5. Arrangement according to claim 1 or the following, characterized in that the slide is provided with two bores which are connected to one another by a slot.

1 sheet of drawings