mikroskop

ickými
čočkami, který při urychlovacím napětí 80 kV dosahoval celkového zvětšení 30.000x. Po
technickém a konstrukčním zlepšení a zjednodušení obsluhy byl tento mikroskop v roce 1939
vyráběn a komerčně dodáván firmou Siemens-Halske pod označením Elmiskop 1A. Vývoj a
výroba elektronových mikroskopů pokračovaly v Německu a ostatních zemích světa hlavně
po druhé světové válce. Většina elektronových mikroskopů je až dosud stavěna a
zdokonalována na principu elektronového mikroskopu Knoll, Ruska, von Borries s elektro-
magnetickými čočkami.

První konstrukce elektronového
mikroskopu z roku 1932

Elmiskop 1A – první komerčně dodávaný
elektronový mikroskop z roku 1939
Princip elektronového mikroskopu je analogický s principem mikroskopu světelného.
Světelný paprsek je v elektronovém mikroskopu nahrazen paprskem elektronovým (svazkem
elektronů) a skleněné čočky jsou nahrazeny elektro-magnetickými čočkami. Zpočátku se
používaly i čočky elektro-statické. Optický systém elektronového mikroskopu pracuje ve
vysokém vakuu. Optická soustava elektronového mikroskopu má dvě části, osvětlovací
optickou soustavu a zobrazovací optickou soustavu. Osvětlovací soustava je tvořena
z elektronové trysky (katodové trubice) a jednoho nebo dvou kondenzorů. Zobrazovací
soustava je tvořena objektivem a jedním nebo dvěma projektivy. Poslední projektiv promítá
konečný obraz na fluorescenční stínítko, fotografický materiál nebo digitální kameru. Proud
elektronů je uvolňován v elektronové trysce termoemisí ze žhavené katody. Na katodu (tenký
wolframový drátek) se přivádí nejprve žhavící napětí a potom urychlovací napětí. Uvolněné
elektrony jsou urychlovacím napětím (60 až 100 kV) urychlovány proti uzemněné anodě.
Otvorem v anodě část elektronů prochází do optické soustavy mikroskopu. Vlnová délka
proudu elektronů je asi 100.000x kratší než je střední vlnová délka viditelného světla. To dává
teoretickou možnost vysoké rozlišovací schopnosti elektronového mikroskopu až na úroveň
molekulární. Omezení, které brání dosažení teoretického rozlišení a zvětšení v elektronovém
mikroskopu, je nedostatečná korekce optických vad elektronových čoček a současné metody
přípravy vzorků pro elektronový mikroskop.
Vývoj a výroba elektronových mikroskopů byly také úspěšně zahájeny a realizovány v naší
republice, a to v Brně. S teoretickou přípravou vývoje elektronového mikroskopu bylo
započato v roce 1948 na Vysoké škole technické v Brně. Postavit první československý
elektronový mikroskop z domácích zdrojů se pokusili tři studenti (V. Drahoš, L. Zobač a A.
Delong) pod vedením profesora Aleše Bláhy. Koncem roku 1949 byl v laboratoři úspěšně
uveden do chodu první vzorek elektronového mikroskopu. Z toho vznikl záměr vyrobit sérii
20 elektronových mikroskopů ve vědeckých dílnách Tesly Pardubice. Série byla vyrobena
během dvou let. Vývoj mikroskopů pokračoval v laboratoři elektronové optiky, která se
později stala součástí Ústavu přístrojové techniky ČSAV v Brně. Úspěšně byl dokončen vývoj
stolního elektronového mikroskopu, který začala vyrábět a prodávat Tesla Brno, kde se
následně vyráběly elektronové mikroskopy po několik desetiletí. Po revoluci v roce 1989
podnik Tesla Brno postupně zanikl. Vznikly však tři nové firmy jako součást světových
výrobců moderních elektronových mikroskopů. Ústav přístrojové techniky AV ČR také
pokračuje v činnosti