Mikroskop 3D – zasada działania

Obserwowanie obiektów w dużym powiększeniu dostarcza wielu informacji o jej budowie i właściwościach. Tradycyjnie powstające obrazy mają dwa wymiary. Takie obrazowanie nie pozwala na pełną analizę próbki. Dlatego nowoczesne technologie pozwalają na obrazowanie obiektów w technologii 3D. Technologia ta pozwala na obserwację przestrzenną. Zapewnia to możliwość zdobycia większej ilości informacji o badanej próbce.

Obserwowanie obiektów w technologii 3D pozwala na stworzenie trójwymiarowego obrazu na podstawie uzyskanych pod różnymi kątami obrazów dwuwymiarowych. Obecnie stosuje się techniki pozwalające na uzyskanie obrazów tomografii obiektu o rozdzielczości poniżej 1μm.

Obrazowanie przestrzenna możliwe jest dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technologii mikroskopowych takich jak:

• skaningowa mikroskopia jonowa (FIB)
• mikroskop sił atomowych (APT)
• mikroskop dwuwiązkowy
• mikroskop TEM i STEM wyposażone w uchwyt 3D

Skaningowa mikroskopia jonowa

Skaningowa mikroskopia jonowa pozwala na analizę tomografii w technologii 3D dzięki obrazowaniu wysokiej rozdzielczości preparatu ciętego wiązką jonową. Preparaty są cięte za pomocą wiązki jonów i skanowane za pomocą wiązki. Najczęściej wykorzystywane są jony galu, które uderzając w powierzchnię próbki powodują jej rozpylanie. Z próbki możemy wycinać dowolne kształty z wybranego obszaru próbki. Obraz powstaje dzięki detekcji sygnałów emitowanym z elektronów wtórnych (SE).

Mikroskopy 3D (sił atomowych)

W mikroskopie sił atomowych z próbki odparowywane są atomy w polu elektrostatycznym. Ich identyfikacja opiera się na pomiarze czasu dotarcia do detektora masowego. Dodatkowo rejestrowane jest ich położenie tworząc mapy rozkładu pierwiastków. Następnie atomy są usuwane i rejestrowane są atomy kolejnej warstwy. Dzięki takiej metodzie uzyskujemy trójwymiarowy obraz struktury próbki. Przydatny jest do analizy procesów wydzielania, segregacji i dyslokacji.

Mikroskop dwuwiązkowy

Mikroskop dwuwiązkowy (dualbeam microscope) jest połączeniem mikroskopu skaningowego oraz FIB. Wykorzystywana jest wiązka jonów galu do cięcia kolejnych warstw materiału oraz wiązka elektronów do jej skanowania. Z otrzymanych dwuwymiarowych obrazów rekonstruuje się trójwymiarowy obraz struktury obiektu.

Uchwyt 3D

Uchwyt 3D kompatybilny jest ze skaningowym i transmisyjnym mikroskopem elektronowym. Umożliwia on obrót próbki o 180° wokół osi prostopadłej do wiązki elektronów. Próbka powinna cienka na tyle aby wiązka elektronów mogła ją prześwietlić.

 

 

 

 

 

 

 

Specjalizujemy się w dziedzinie mikroskopii elektronowej oraz rozwiązaniach dedykowanych do preparatyki próbek mikroskopowych. Skontaktuj się z naszymi specjalistami, w celu doboru optymalnego rozwiązania:

PIK INSTRUMENTS 

tel: +48 22 233 10 77

e-mail: kontakt@pik-instruments.pl

ul. Gen. L. Okulickiego 7/9

05-500 Piaseczno, Polska

pon-pt: 08:00 – 16:00