Die Welt der Technologien wird immer kleiner. Winzige Strukturen und Bauteile, Mikrochips und kleinste elektronische Schaltungen sind in vielen Geräten verbaut. Aber auch die Bausteine des Lebens sind winzig.
Elektronenmikroskope sind aus der heutigen Forschung und Entwicklung nicht wegzudenken. Mit ihnen lassen sich winzige Strukturen erkennen. Bei leicht bedienbaren Desktop-Geräten ist bereits eine 20.000- bis 60.000-fache Vergrößerung möglich. Mit noch aufwändigeren Elektronenmikroskopen sind sogar einzelne Atome erkennbar. Mit Elektronenmikroskopen werden zum Beispiel Bauteile in der Halbleitertechnik kontrolliert oder kleinste Materialreste in der Kriminalistik untersucht.
Mit Elektronenmikroskopen lassen sich winzige biologische Strukturen, zum Beispiel Krankheitserreger untersuchen. Desktop-Rasterelektronenmikroskope werden aber auch in der Qualitätskontrolle eingesetzt, um z. B. Lackierungen zu prüfen.
Sich bewegende Elektronen haben eine kürzere Wellenlänge als Licht. Außerdem sind Elektronen Teil jedes Atoms. Elektronenmikroskope nutzen diese Eigenschaften: In einem Vakuum wird ein Elektronenstrahl erzeugt, der durch magnetische Linsen gesteuert wird. Bei modernen Geräten wird der Strahl auf einem Detektor aufgefangen und in ein digitales Bild umgesetzt.
Bei Rasterelektronenmikroskopen tastet der Elektronenstrahl die Oberfläche eines Objektes ab. Da dieses ähnlich wie bei früheren Fernsehgeräten zeilenweise erfolgt, spricht man auch von „Abrastern“. Rasterelektronenmikroskope können detaillierte und dreidimensionale Aufnahmen liefern.
Das hier gezeigte Desktop-Rasterelektronemikroskop kommt mit geringeren elektrischen Spannungen aus als frühere Elektronenmikroskope. Auch herrscht in der Probenkammer kein extremes Hochvakuum. Dadurch lassen sich biologische Proben, die noch etwas Feuchtigkeit enthalten, direkt untersuchen und müssen nicht aufwändig entwässert und fixiert werden.
In einem Vakuum wird ein Elektronenstrahl erzeugt, der durch magnetische Linsen gesteuert wird. Bei modernen Geräten wird der Strahl auf einem Detektor aufgefangen und in ein digitales Bild umgesetzt. Bei Transmissionselektronenmikroskopen durchleuchtet der Elektronenstrahl die Probe. Bei Rasterelektronenmikroskopen tastet der Elektronenstrahl die Oberfläche eines Objektes ab und die Elektronen werden von der Oberfläche reflektiert. Oft ist vor der Untersuchung unter dem Elektronenmikroskop eine aufwändige Probenvorbereitung nötig. Die Objekte sollten dünnschichtig, fixiert und kontrastreich sein.