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Fortgeschrittene Mikroskopie

Ultraschnelle Elektronenmikroskopie

UEM ist ein Pump-Probe-Verfahren: ein Laserpuls anregt, ein verzögerter Elektronenpuls misst.

Produktbeschreibung

Warum einen gepulsten Laser zum TEM hinzufügen?

Die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) ist eine der leistungsfähigsten Bildgebungstechniken und ermöglicht die Abbildung dreidimensionaler (3D) Strukturen auf atomarer Skala. Die zeitliche Auflösung der TEM ist jedoch oft durch die Aufnahmerate des Bildgebungsgeräts begrenzt. Um diese Grenze zu überwinden, wird eine gepulste Laserquelle eingesetzt, um die Photoemission auszulösen und anschließend eine höhere zeitliche Auflösung zu erzielen.

Was UEM misst

Die ultraschnelle Elektronenmikroskopie (UEM oder UTEM) ist im Wesentlichen eine Pump-Probe-Technik, bei der ein ultraschneller Laser-Pump-Puls das Material anregt und ein verzögerter Sonden-Elektronenpuls die Antwort zu einem bestimmten, mit dem Pump-Puls korrelierten Zeitpunkt detektiert. Die zeitliche Auflösung ist entsprechend nicht mehr durch die Geschwindigkeit des Elektronendetektors begrenzt, da sie sowohl durch die Pulsdauer des Pump-Lasers als auch durch den Sonden-Elektronenpuls bestimmt wird. Daher ist die Erzeugung kurzer Elektronenpulse ebenfalls wichtig und erfolgt häufig über die zweite oder dritte Harmonische der Grundfrequenz desselben ultraschnellen Lasers. Darüber hinaus erfordert UEM einen Laserausgang mit hoher Puls-Wiederholrate und hoher Ausgangsstabilität, um ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) zu erhalten.

Verwendete Laser

CARBIDE- und PHAROS-Laser mit Femtosekunden-Pulsdauer, hoher Wiederholrate und hoher Ausgangsstabilität werden als Quellen für die ultraschnelle Elektronenmikroskopie eingesetzt.

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