Kovács Petronella (szerk.): Isis - Erdélyi magyar restaurátor füzetek 8-9. (Székelyudvarhely, 2009)
Tóth Attila Lajos: Elektronsugaras mikroanalízis restaurátoroknak. I. rész: pásztázó elektronmikroszkópia
Optikai mikroszkóp OM Transzmissziós elektronmikroszkóp TE M Scanning elektronmikroszkóp SEM Fényforrás Kondenzorlencse Minta Objektív lencse Elektronforrás Kondenzorlencse Objektív - apertúra Objektív lencse Köztes lencse Minta Projektor lencse Fluoreszcens ernyő Scan tekercs Scan generátor Erősítő Eltérítőtekercs Katódsugárcső Felbontás: 200 nm Nagyítás: -X2000 0,1 nm X50-X 1.500.000 0,5 nm X10-X 1.000.000 10. ábra. A különböző mikroszkópok (OM, TEM, SEM) összehasonlítása. kell legyen a vizsgálandó röntgensugárzás kiváltásához, és ehhez egy meghatározod gerjesztett térfogat tartozik. 4. A SEM: a gerjesztendő mikrotérfogat kiválasztása Az elektronsugaras mikroanalizátor azonban akkor vált csak igazán népszerűvé, mikor az 1960-as években „összeházasították” a pásztázó (scanning) elektronmikroszkóppal (SEM, 10. c. ábra). Az eszköz népszerűségét tovább növelte egyszerű felépítése, széles nagyítástartománya, nagy mélységélessége és nem utolsósorban az általa adott (leggyakrabban szekunder elektron) képek szemléletes volta. Szemben az optikai mikroszkóppal, és a transzmiszsziós elektronmikroszkóppal (10. a-b. ábra) a scanning elektronmikroszkóp TV-képszerűen, a mintafelületet pontonként besugározva majd a mintán mozgó sugárral szinkronban soronként végigpásztázva hozza létre a képet egy hosszú utánvilágítású képernyőn (CRT). Egy adott ponton megállítva a sugár mozgását, a sugarat, mint gerjesztést (stimulus) használva lokális mikroanalitikai mérést végezhetünk a SEM akár több tízezerszeres nagyítású képén kiválasztott pontban, vagyis a SEM az EMA célzó-mikroszkópjaként használható. Ne feledjük azonban, egy jól fókuszált SEM elektron-képe lehet szubmikrométeres felbontású, az elektronsugaras röntgen-mikroanalízis csak annyiban tekinthető felületvizsgáló eljárásnak, amennyiben a minta homogén a felület 0,3-3 um környezetében (vagyis nincsenek ennél vékonyabb felületi rétegek) és annyiban pontanalízisnek, amennyiben a mikrométeres gerjesztett térfogat pontnak tekinthető, vagyis ezen belül a minta anyagában homogén. Egy kutató SEM rendszerben a stimulust gyakorlati okokból két részre bonthatjuk, lokális és integrális gerjesztésre. Az elsőt a mikroszkóp elektronsugara képviseli, melynek kölcsönhatása az anyaggal - a mintavétel paraméterei (pozíció, beesési szög) által meghatározott módon - lokális módon csak a gerjesztett térfogatra hat, míg a többi hatást (hőmérséklet, külső és belső terek, egyéb (pl. fény, ion besugárzás, stb.) melyek integrális módon a mintára, mint egészre hatnak, összességükben mintakörnyezetként értelmezzük. A 10. ábrán látható, hogy különbözik a hagyományos (transzmissziós) és a pásztázó elektonmikroszkóp sugármenete és működési elve. Míg a TEM az optikai mikroszkóp analogonja, addig a SEM a soronkénti televíziós képátvitel elvét követi. 16
