Техника - молодёжи 1975-08, страница 28

Масштаб 1:1 10:1 21:1 20:1

100:1 1000:1 10000:1

Обычный микроскоп, применение которого ограничено длиной волны видимого света, быстро достиг своего физического предела. Затем появился ультрафиолетовый микроскоп, позволяющий наблюдать еще более мелкие детали. Но невидимое изображение в нем надо превращать во что-то вроде телевизионной картинки, и только тогда ее можно рассматривать. Разрешающая способность в лучшем случае достигает 0,2 микрона.

Несмотря на огромные успехи по части увеличения и разрешающей способности, оптика с применением обычного или ультрафиолетового света позволяет добиться глубины и резкости изображения только в долях миллиметра. Поэтому ученые и инженеры и после создания электронного микроскопа продолжали бороться за еще лучшую передачу глубины, за третье измерение. Пробел в характеристиках между оптической и электронной микроскопией превосходно заполнился с изобретением стереоскана — растрового электронного микроскопа. Он дает картину, которая оставляет впечатление чрезвычайной рельефности. Любую сложную поверхность мы начинаем видеть в трех измерениях.

Принцип действия стереоскана несложен: пучок электронов после прохождения через фокусирующие

устройства «бомбардирует» объект, из его поверхности выбиваются вторичные электроны. Их улавливает расположенная сбоку система захвата и направляет их на сцинтил-лятор, Возникающий в нем свет направляется по световоду в фотоумножитель, усиленный сигнал с которого позволяет регулировать яркость кинескопа, предназначенного для наблюдения. Через второй кинескоп изображение можно фотографировать (см. - схему).

Работая с оптическим микроскопом, приходится помещать объект — особенно если он очень тонкий или прозрачный — между покровными стеклышками в надлежащую среду. Классическая электронная микроскопия требует очень длительной (занимающей иногда целыё сутки) подготовки препарата и получения отпечатков его поверхности. В стереоскане объекты можно помещать прямо в аппарат и за доли секунды с помощью высоковакуумного устройства напылять на их поверхность углеродный порошок, платину, золото, алюминий и другие металлы, не повреждая при этом тончайших деталей. Кроме того, объект можно поворачивать в различных направлениях, поле зрения объектива достаточно обширное.

Возможности стереоскана ярко демонстрирует серия увеличений,

помещенная в заголовке. Слева в натуральную величину показаны угольные палочки, применяемые в фильтрах для отделения молекул вредного газа от молекул воздуха. От одного снимка к другому степень увеличения возрастает, и вот на последнем мы уже видим тончайшие поры размером всего лишь в несколько миллионных долей миллиметра. Мы видим, что внутренняя поверхность этих пор очень разветвленная — свойство, которое и позволяет фильтру эффективно задерживать молекулы вредного газа.

На другой серии увеличений (три снимка на стр. 24) представлены загрязненные полиэфирные волокна. Объемный характер изображений говорит сам за себя. Вообще стерео-

На фотографиях:

слева вверху — электронный

микроскоп;

слева внизу — три последовательных увеличения загрязненных полиэфирных волокои (снимки получены с помощью стереоскана — растрового электронного микроскопа); серия фотографий справа

вверху — семь последовательных увеличений угольных палочек, применяемых в воздушных фильтрах.

25