Астигматизм электронной микроскопии

4Астигматизм. Астигматизм в электронной микроскопии обусловлен одной причиной — асимметрией магнитного ноля объективных линз. В результате происходит перефокусировка данной точки исследуемого объекта в одном направлении и недофокусировка ее в другом.
Другими словами, эта точка не может быть сфокусирована точно, и происходит увеличение кружка вокруг точек изображения. Распределение дифракционных полос Френеля вокруг такой точки создает впечатление, что эта точка вытянута в одном направлении. Несомненно, что астигматизм объективной линзы сильно влияет на разрешение.
Асимметрия магнитного поля объективной линзы объясняется следующими причинами: негомогенностыо металла, использованного для изготовления полюсного наконечника объектива; невозможностью изготовления полюсного наконечника с каналом абсолютно круглого сечения; загрязнениями, которые заряжаются и оказывают влияние на иоле линзы. Эти загрязнения могут находиться на диафрагме объектива, держателе образца.
Элементарные основы теории электронной микроскопии в самом образце, в канале полюсного наконечника или на других поверхностях, расположенных неподалеку от образца и доступных электронному лучу.

Две первые причины асимметрии магнитного поля устранить невозможно, однако они могут быть компенсированы применением корректоров астигматизма (называемых иногда стигматорами).
Корректор астигматизма- это приспособление, которое вводит дополнительную асимметрию ноля линзы в направлении, перпендикулярном ее естественной асимметрии. Посредством этого сводится на нет влияние асимметрии поля линзы. Подробное описание коррекции астигматизма объективной линзы приведено в гл. 5. Если необходимо достичь разрешения выше чем 100 А, то такая коррекция обязательна.
Третью причину асимметрии магнитного поля можно устранить, соблюдая идеальную чистоту области объективной линзы и исследуемого объекта. Астигматизм, обусловленный загрязнениями, несущими электрический заряд, компенсируется корректором астигматизма в том случае, если этот астигматизм не слишком велик. Однако, если загрязнение слишком велико, его влияние не может быть компенсировано.
Криденсорные линзы также могут быть астигматичны, но в этом случае астигматизм в большей степени влияет на освещение объекта, а не на разрешение: если конденсорная линза астигматична, то светлое пятно в фокусе будет не круглым, а продолговатым. При таком луче, распределенном на большой площади (расфокусированном луче), объект освещается неравномерно.
Для исправления этого астигматизма предусматривается корректор астигматизма конденсора. Астигматизм, присущий конденсориой линзе, обычно не имеет такого значения, как состояние диафрагмы конденсора: если она не имеет круглой формы или загрязнена, то изображение сфокусированного луча также не будет круглым. Астигматизм проекционной линзы существенно не влияет на качество изображения и не требует компенсации.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *