Η εικόνα που σχηματίζεται από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο είναι απότομη στο κέντρο και θολή στις άκρες γιατί έτσι;

Σε ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, η εικόνα σχηματίζεται εστιάζοντας μια δέσμη ηλεκτρονίων στο δείγμα. Τα ηλεκτρόνια αλληλεπιδρούν με το δείγμα και είναι διάσπαρτα ή απορροφάται, ανάλογα με την πυκνότητα και τη σύνθεση του υλικού. Στη συνέχεια, τα διάσπαρτα ηλεκτρόνια συλλέγονται και εστιάζονται από μια σειρά ηλεκτρομαγνητικών φακών για να σχηματίσουν μια εικόνα σε μια φθορίζουσα οθόνη ή φωτογραφική πλάκα.

Η εικόνα που σχηματίζεται από ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο είναι τυπικά απότομη στο κέντρο και θολή στις άκρες λόγω πολλών παραγόντων:

1. Σφαιρική εκτροπή:

Η σφαιρική εκτροπή είναι ένας εγγενής περιορισμός των φακών ηλεκτρονίων που προκαλούνται από την εστίαση των ηλεκτρονίων σε ένα μη προφανώς σφαιρικό πεδίο. Αυτό οδηγεί σε στρεβλώσεις και θόλωση της εικόνας, ιδιαίτερα στις άκρες.

2. Διάρκεια ηλεκτρονίων:

Καθώς η δέσμη ηλεκτρονίων διέρχεται από το δείγμα, αλληλεπιδρά με τα άτομα και τα μόρια που υπάρχουν. Όσο βαρύτερα τα άτομα, τόσο περισσότερο διασκορπίζουν τα ηλεκτρόνια. Αυτό το φαινόμενο σκέδασης είναι πιο έντονο προς τις άκρες του δείγματος όπου τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν μέσω μεγαλύτερης ποσότητας υλικού, οδηγώντας σε απώλεια ανάλυσης και θολή εμφάνιση.

3. Εφέ άκρων:

Στα άκρα του δείγματος, η δέσμη ηλεκτρονίων συναντά απότομες αλλαγές στο πάχος ή την πυκνότητα του υλικού. Αυτό μπορεί να προκαλέσει περίθλαση και σκέδαση των ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα τα αποτελέσματα των άκρων που συμβάλλουν στην θολότητα της εικόνας.

4. Προετοιμασία δείγματος:

Η προετοιμασία του δείγματος για ηλεκτρονική μικροσκοπία περιλαμβάνει λεπτή τομή ή επικάλυψη του δείγματος, το οποίο μπορεί να εισαγάγει αντικείμενα ή να βλάψει τις άκρες του δείγματος. Αυτοί οι παράγοντες που σχετίζονται με την παρασκευή μπορούν επίσης να συμβάλλουν στη θόλωση της εικόνας στις άκρες.

5. Ατελής εστίαση:

Η ακριβής εστίαση είναι ζωτικής σημασίας για την ηλεκτρονική μικροσκοπία. Εάν το μικροσκόπιο δεν είναι απόλυτα εστιασμένο, η εικόνα μπορεί να φαίνεται θολή, ειδικά στις άκρες.

Για να ελαχιστοποιηθούν αυτά τα αποτελέσματα και να ληφθούν αιχμηρές εικόνες, τα ηλεκτρονικά μικροσκόπια είναι εξοπλισμένα με προηγμένα συστήματα διόρθωσης, όπως οι σφαιρικοί διορθωτές εκτροπής και οι αλγόριθμοι επεξεργασίας εικόνας για την ενίσχυση της ποιότητας και της επίλυσης των εικόνων.