Lacroix Une nouvelle method qui blend la microscopie électronique et la technologie laser permet une mise en forme programmable et arbitraire des faisceaux d’électrons. maximisant la sensibilité tout en minimisant les dommages induits par le faisceau. Cette technologie fondamentale et perturbatrice a maintenant été démontrée par des chercheurs de l’Université de Vienne et de l’Université de Siegen. Les résultats sont publiés dans PRX.
Lorsque la lumière traverse un matériau turbulent ou dense, par exemple l’atmosphère terrestre ou un tissu d’un millimètre d’épaisseur, les technologies d’imagerie regular connaissent des limits importantes dans la qualité de l’image. Les scientifiques placent donc des miroirs déformables dans le chemin optique du télescope ou du microscope, qui annulent les effets indésirables.
Cependant. En optique électronique, les scientifiques utilisent des faisceaux d’électrons au lieu de lumière pour imager des structures avec une résolution atomique. Habituellement, des champs électromagnétiques statiques sont utilisés pour orienter et focaliser les faisceaux d’électrons.
Dans une nouvelle étude publiée dans PRX, des chercheurs de l’Université de Vienne (à la Faculté de physique et aux laboratoires Max Perutz) et de l’Université de Siegen ont maintenant montré qu’il est feasible de dévier des faisceaux d’électrons presque arbitrairement en utilisant des champs lumineux qui repoussent les électrons. et les premières démonstrations expérimentales (Bucksbaum et al. 1988, Freimund et al. 2001) sont devenues possibles avec l’avènement des lasers pulsés à haute intensité.
Une impulsion laser est façonnée par un modulateur spatial de lumière et interagit avec un faisceau d’électrons pulsé synchronisé à contre-propagation dans un microscope électronique à balayage modifié. Cela permet d’imprimer à la demande des déphasages transversaux à l’onde électronique, permettant un contrôle sans précédent sur les faisceaux d’électrons.
Le potentiel de cette technologie innovante est démontré en créant des lentilles électroniques convexes et concaves et en générant des distributions complexes d’intensité électronique. Comme l’a souligné l’auteur principal de l’étude, Marius Constantin Chirita Mihaila : « Nous écrivons avec le faisceau laser dans la phase transversale de l’onde électronique. Nos expériences ouvrent la voie à la mise en forme du entrance d’onde dans les microscopes électroniques pulsés avec des milliers de pixels programmables.. À l’avenir, certaines parties de votre microscope électronique pourraient être fabriquées à partir de lumière.”
Contrairement à d’autres systems concurrentes de mise en forme d’électrons, le schéma est programmable et évite les pertes, la diffusion inélastique et les instabilités dues à la dégradation des éléments de diffraction du matériau. Thomas Juffmann, chef du groupe à l’Université de Vienne, ajoute. Elle peut être utilisée pour ajuster votre microscope aux spécimens que vous étudiez afin de maximiser la sensibilité.
