Лекция 1. История развития и назначение растровой электронной микроскопии
В оптическом микроскопе (системе, имеющей сложную систему линз (рисунок 2)) используются лучи видимого света, так как и глаз воспринимает лучи в оптическом диапазоне длин волн.
![](/images/rem/2.png)
Соответственно, оптические микроскопы не могут иметь пространственного разрешения менее полупериода волны опорного излучения (для видимого диапазона длина волн 0,4—0,7 мкм, или, что то же самое, 400—700 нм) c возможным максимальным увеличением в 2000 раз. При росте увеличения более 1000 раз мы не видим какие – либо новые, более мелкие детали рассматриваемых объектов, а изменяется лишь масштаб изображения.
Размеры микроорганизмов, большинства растительных и животных клеток, мелких кристаллов, деталей микроструктуры металлов и сплавов, нанообъектов значительно меньше этой величины – 0,2 мм (рисунок 3).
Чтобы была возможность их подробно изучать, потребовалось использовать длину волны опорного излучения, во много раз более короткую, чем у видимого света.
В этом и состояла идея создания электронного микроскопа - в формировании сфокусированного электромагнитного излучения (пучка электронов большой энергии) с необходимой длиной волны, которым бы освещался объект исследования (рисунок 4).
Электронный микроскоп — прибор, позволяющий получать изображение объектов с помощью пучка электронов с максимальным увеличением до миллиона раз, благодаря использованию вместо светового потока пучка электронов с энергиями 30÷200 килоэлектроновольт (кЭв) и более.
Электронные микроскопы разделяются на просвечивающие (ПЭМ) (трансмиссионные), в которых пучок электронов, пройдя через образец, фокусируется на экране или пластинке и растровые (РЭМ) (сканирующие) , в основе получения изображения лежит телевизионный принцип развертки тонкого пучка электронов по поверхности образца.