Katodoluminescensmikroskop
Et katodoluminescensmikroskop er en kombinasjon av et optisk mikroskop og et katodestrålerør . Det brukes til å undersøke luminescensegenskapene ( cathodoluminescence ) av polerte tynne seksjoner , tykke seksjoner eller montering av faste prøver , eksitert av en elektronstråle . For å forhindre at prøven blir ladet, må overflaten belegges med et tynt ledende lag av gull eller karbon. Dette oppnås vanligvis ved plasmabehandling i en forstøvningsanordning eller dampavsetning med karbon.
Ved hjelp av et katodoluminescensmikroskop kan strukturer i krystallene eller strukturen synliggjøres som ikke kan sees under normale lysmikroskopiske forhold. Så z. B. viktig informasjon om veksten av krystaller kan fås. Katodoluminescensmikroskop brukes i geologi, mineralogi og materialvitenskap (undersøkelse av bergarter, mineraler, vulkansk aske, glass, keramikk , sement , flyveaske, etc.). Fargen og intensiteten på katodoluminescensen er i det vesentlige avhengig av egenskapene til prøven, men bestemmes også sterkt av arbeidsforholdene til elektronkilden (akselerasjonsspenning og strålestrøm for elektronstrålen).
To typer katodoluminescensmikroskop er i bruk i dag. Man arbeider med en "kald katode", hvorved elektronstrålen genereres av et gassutladningsrør . Den andre produserer en elektronstråle ved hjelp av en varm katode (engl. "Hot cathode"), hvorved elektronene fra en glødende wolframfilament ( hårnålskatode ) er laget for å bli akselerert. Fordelen med en varm katode er den høye og nøyaktig kontrollerbare intensiteten til elektronstrålen, der selv svakt selvlysende materialer (som kvarts, se illustrasjon) kan glede seg.