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Kameras für TEM-Experimente
von Direct Electron

Die TEM-Kameras unseres neuen Lie­feranten Direct Electron (DE) bieten eine unerreichte Flexibilität. Von biologischen Tieftemperatur-Experimenten (Kryo-EM) über Experimente in den Materialwissenschaften bis hin zu In-situ-TEM-Experimenten ist alles möglich. Dies macht die Kameras gerade bei interdisziplinären Arbeitsgruppen oder TEM-Core-Facilities sehr beliebt.

Die Kameras bieten eine ultimative Auf­lösung und Sensitivität, gekoppelt mit einem sehr großen Bildfeld. Ihr großer Dynamikbereich ermög­licht Anw­­en­dungen wie High-re­solution-TEM (HRTEM), Ener­gy-fil­tered-TEM (EFTEM) und Scanning-TEM (STEM). Darüber hinaus zeichnen sie sich durch eine hohe Geschwindigkeit bei gleichzeitig exzellentem Signal-Rausch-Verhältnis aus. Das macht sie zu einem idealen Werkzeug für In-situ-TEM-Experimente.

Kameras für TEM-Experimente
Abb. 1: Funktionsprinzipien von Kameras

Diese Viel­­sei­tigkeit wird durch die von Direct Elect­ron speziell entwickelte Sen­sor­­technologie ermöglicht. Tradi­tio­nelle digitale TEM-Kameras verwenden einen Szintillator um die Pri­märelektronen in Photonen umzuwandeln, bevor diese dann vom Sen­sor der Kamera detektiert werden. Diese traditionelle Kameratechnik stößt jedoch an ihre Grenzen, wenn es um Auflösung, das Signal-Rausch-Verhältnis oder die Bildgeschwindigkeit bei der Unter­su­­­chung von dynamischen Prozes­sen geht.

Die "Direct-detection"-Kameras basieren auf einem völlig neuen Konzept (siehe Abbildung 1). Pri­mär­elektronen werden hier direkt detektiert, ohne dass ein zwischengeschalteter Szintillator benötigt wird. Direct Electron war der Pionier dieses neuartigen Konzeptes und blickt inzwischen auf 15 Jahre Erfahrung zurück. Das Geheimnis liegt in der dünnen Sensorschicht, die von den ankommenden Elektronen passiert wird, wobei sie einen Ionisationspfad hinterlassen. Dieser kann dann entweder integriert oder in Pixeln gezählt werden. Auf Grund der geringen Schichtdicke des Sensors kann eine laterale Aufladung so weit vermieden werden, dass bisher nicht zu erreichende Auflösungen erzielt werden. Diese Detektionsmethode ermöglicht zudem ungeahnt schnelle Bildraten, was diesen Kameratyp zum idea­len Kandidaten für zeitkritische, dyna­mische In-situ-TEM-Experimente macht. Auf unserer Homepage finden Sie detaillierte Informationen zu den fol­­genden Anwendungsmöglichkeiten:

  •     Biologische Kryo-TEM-Untersuchungen
  •     Materialwissenschaften
  •     In-situ-TEM-Untersuchungen
  •     LEEM/PEEM-Experimente
Anwendungsbilder von Kameras für TEM-Experimente

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Andreas Bergner
Product Manager - Electron microscopy & nanotechnology
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