Rentgena mikroskopi. Rentgena mikroskopija Skenējošās zondes mikroskopi
Radikālu telpiskās izšķirtspējas uzlabošanos var panākt, izmantojot rentgena mikroskopu (mīkstā rentgena viļņa garums ir 2-5 nm). Parauga caurspīdīguma pakāpi rentgenstaru diapazonā nosaka tā biezums, blīvums un pētāmā materiāla atomu skaits. Rīsi. 35 parāda tipiskas rentgenstaru absorbcijas koeficienta vērtības. Rentgenstaru avoti ir daudz un dažādi, sākot no masīviem daļiņu paātrinātājiem līdz maziem pārnēsājamiem starojuma avotiem galda mikrotomogrāfos. Rentgenstari parasti tiek ražoti, bombardējot ar elektroniem materiāla mērķi ar lielu atomskaitli Z. Tipiska rentgena katodstaru lampa ir parādīta att. 36.
Salīdzinot ar elektroniem, mīkstie rentgenstari paraugā iekļūst daudz dziļāk, līdz 10 mikroniem, kas bioloģijā atbilst šūnas biezumam. Mijiedarbojoties ar vielu, mīkstie rentgena stari ļauj iegūt bioloģisko objektu kontrasta attēlus atmosfēras spiedienā, neprasot to mākslīgo krāsošanu. Kontrastu var noteikt gan atsevišķi ķīmiskie elementi, gan ķīmiskie savienojumi. Vienīgie mīksto rentgenstaru avoti ir daļiņu paātrinātāji. Elementārās daļiņas, kas pārvietojas pa apļveida orbītām, izstaro tā saukto sinhrotronu starojumu, kas ir mīksts rentgena starojums.
Lielākā daļa transmisijas rentgena mikroskopu ir paredzēti lieljaudas sinhrotrona starojuma avotam, kas nodrošina īsu ekspozīcijas laiku. Tomēr ir arī galddatoru sistēmas, kurās izmanto mīkstos rentgena starus, kuru izšķirtspēja ir mazāka par 100 nm. Attēlā 37. attēlā ir parādīta instalācijas diagramma, kurā tiek izmantota nomešanas mērķu sistēma. 100 pikosekundes impulss ar frekvenci 10 Hz, ko ģenerē Nd-YAG lāzers, tiek fokusēts uz 15 μm diametra etanola pilieniem, kas izstumti no stikla kapilāra, ko vibrē pjezoelektriskā ierīce. Ar lāzeru ražotā plazma darbojas kā augsta spilgtuma rentgenstaru avots. Lai nodrošinātu pietiekamu fotonu blīvumu objekta plaknē, ir nepieciešams ļoti efektīvs optiskais kondensators. Šajā sistēmā rentgena starus fokusē uz paraugu ar daudzslāņu sfērisku kondensatora spoguli. Uz spoguļa virsmas ir uzklāti divi simti W/B 4 C slāņu, kas atrodas 3,37 nm attālumā viens no otra, kas nodrošina traucējumu atstarošanos perpendikulāri virzītajam staram. Katra slāņa atstarošanās spēja ir 0,5% pie viļņa garuma 3,37 nm. Centrālā diafragma, kas novietota virs starojuma avota, nepārraida tiešus starus no plazmas (kas novestu pie optiskās CCD matricas pārslodzes). CCD matricai ir 1024 x 1024 pikseļi, un tā ir atdzesēta plāna plāksne. Sistēmas palielinājuma pakāpe ir atkarīga no attāluma starp zonas plāksni un CCD matricu. Šī mikroskopa izšķirtspēja ir mazāka par 60 nm. Lai iegūtu labākos rezultātus, paraugam jābūt plānam (ne vairāk kā dažus mikronus biezam).
Konfokālo optisko mikroskopu parādīšanās ir devusi iespēju izpētīt caurspīdīgo materiālu tilpumu (desmitiem mikronu dziļumā). Tomēr pat ar caurspīdīgiem materiāliem iespiešanās dziļumu ierobežo objektīva darba attālums. Dabisks līdzeklis dziļākai iekļūšanai materiālā ir rentgena stari. Rentgenstaru izmantošana krasi palielina iespiešanās dziļumu salīdzinājumā ar redzamo gaismu, kas ļauj izpētīt ievērojami lielāku parauga tilpumu.
Attēlā 36. attēlā ir diagramma ar tipisku rentgenstaru avotu. No katoda izlido elektroni, kurus elektriskais lauks paātrina līdz lieliem ātrumiem un atsitoties pret mērķa anodu. Kad mērķis (parasti izgatavots no būra) tiek bombardēts ar augstas enerģijas elektroniem, tas izstaro rentgena starus plašā viļņu garuma diapazonā. Kad rentgena stari iziet cauri matērijai, tie izraisa tādas pašas parādības kā gaisma, piemēram, difrakciju, refrakciju un fluorescenci.
Skenējošās zondes mikroskopi.
Skenējošās zondes mikroskopi (SPM) ir balstīti uz citu attēlveidošanas principu, kas pārvar izšķirtspējas difrakcijas robežu. Šādu mikroskopu darbības princips ir balstīts uz objekta skenēšanu ar īpaši mazu zondi. Mūsdienu SPM ļauj reģistrēt zondes mijiedarbību ar atsevišķiem atomiem un molekulām, padarot SPM izšķirtspēju salīdzināmus ar elektronu mikroskopiem un dažos parametros labākus par tiem. Pārraidītais vai atstarotais signāls tiek ierakstīts un izmantots, lai, izmantojot datoru apstrādi, veidotu parauga virsmas trīsdimensiju topogrāfiju.
Atkarībā no zondes un parauga mijiedarbības principa SPM tiek sadalīti elektroniskajā, atomu spēkā un tuvā laukā.
Visinteresantākais ir tuvā lauka skenēšanas skenējošais mikroskops (BROM), kas darbojas redzamajā reģionā. Kontrasta veidošanās BROM var notikt, pamatojoties uz absorbcijas, polarizācijas, atstarošanas, luminiscences uc parādībām. Elektronu un atomu spēka mikroskopijā šādas iespējas nav. Turklāt gaismas mikroskops ir salīdzinoši lēts un nesagraujošs pētniecības instruments un ļauj strādāt ar bioloģiskiem un medicīniskiem preparātiem dabiskos apstākļos.
Tuva lauka skenējošā mikroskopa darbības princips ir skenēt objektu ar optisko zondi attālumā, kas ir mazāks par viļņa garumu no objekta (tuvajā laukā). Gaismas zondes lomu šajā mikroskopā veic gaismu izstarojoši uzgaļi ar izejas atverēm, kuru rādiuss ir 10-20 reizes mazāks par gaismas viļņa garumu. Tādējādi tuva lauka skenēšanas skenēšanas mikroskops nodrošina attēlus ar desmitiem reižu augstāku izšķirtspēju nekā parastajam mikroskopam.
Rentgena mikroskops ir ierīce ļoti mazu objektu izpētei, kuru izmēri ir salīdzināmi ar rentgena starojuma viļņa garumu. Darbības princips ir balstīts uz elektromagnētiskā starojuma izmantošanu ar viļņa garumu no 0,01 līdz 1 nanometram.
Rentgena mikroskopi izšķirtspējas ziņā ir starp elektronu un optisko mikroskopu. Rentgena mikroskopa teorētiskā izšķirtspēja sasniedz 2-20 nm, kas ir par kārtu lielāka nekā optiskā mikroskopa izšķirtspēja (līdz 150 nm). Pašlaik ir rentgena mikroskopi ar aptuveni 5 nm izšķirtspēju.
Rentgena mikroskopu izstrāde un izmantošana ir saistīta ar vairākām nopietnām grūtībām. Rentgenstarus ir gandrīz neiespējami fokusēt ar parastajām lēcām. Fakts ir tāds, ka rentgenstaru refrakcijas indekss dažādos tiem caurspīdīgos nesējos ir aptuveni vienāds un ļoti maz atšķiras no vienotības. Svārstības ir kārtībā . Turklāt rentgena starus arī nenovirza elektriskie un magnētiskie lauki, kas neļauj izmantot elektrisko un magnētisko lēcu fokusēšanai. Tomēr mūsdienu rentgena optikā nesen parādījās un jau tiek plaši izmantotas lēcas, kas darbojas, pamatojoties uz reversās refrakcijas efektu (pamatojoties uz refrakcijas indeksa atšķirību kondensētā vielā attiecībā pret gaisu). Lēcas funkciju veic materiāla iekšpusē esošais lēcas formas dobums, ko sauc par Snigirev objektīvu.
Cilvēka acs rentgenstarus tieši neuztver. Tāpēc rezultātu novērošanai un fiksēšanai nepieciešams izmantot tehniskos līdzekļus (fotoiekārtas vai elektronoptiskos pārveidotājus).
Ir divu veidu rentgena mikroskopi – atstarojošie un projekcijas. Atstarojošie mikroskopi izmanto rentgenstaru refrakcijas fenomenu ganību biežuma laikā. Projekcijas mikroskopi izmanto lielo rentgenstaru iespiešanās spēju. Tajos pētāmais objekts tiek novietots starojuma avota priekšā un apgaismots ar rentgena stariem. Tā kā rentgenstaru absorbcijas koeficients ir atkarīgs no to atomu lieluma, caur kuriem tie iziet, šī metode ļauj iegūt informāciju ne tikai par pētāmā objekta struktūru, bet arī ķīmisko sastāvu.
Rentgena mikroskopus plaši izmanto dažādās zinātnes jomās, tostarp medicīnā, mineraloģijā un metalurģijā.
Izmantojot rentgena projekcijas mikroskopu, jūs varat:
- novērtēt plāno pārklājumu kvalitāti;
- iegūt līdz 200 mikroniem biezu bioloģisko un botānisko griezumu mikroradiogrāfiju;
- izmanto vieglo un smago metālu pulveru maisījumu analīzei, pētot gaismas stariem un elektroniem necaurredzamu objektu iekšējo struktūru.
Rentgena mikroskopu svarīga priekšrocība ir tā, ka tos var izmantot, lai novērotu nesadalītas dzīvas šūnas.
Rentgena mikroskops
Rentgena mikroskops ir ierīce, kas pēta objekta mikroskopisko struktūru un struktūru, izmantojot rentgena starojumu. Rentgena mikroskopam ir augstāka izšķirtspējas robeža nekā gaismas mikroskopam, jo rentgena stariem ir īsāks viļņa garums nekā gaismai. Rentgena mikroskops no optiskā gaismas mikroskopa galvenokārt atšķiras ar savu optisko sistēmu. Rentgenstaru fokusēšanai nevar izmantot optiskās gaismas lēcas un prizmas. Rentgenstaru atspoguļošanai rentgena mikroskops izmanto izliektu spoguli vai kristalogrāfiskās plaknes.
Rentgena stariem ir liela caurlaidības spēja un lineāra spektra struktūra. Rentgenstaru mikroskopi atšķiras pēc to darbības veida un ir vai nu atstarojoši, vai projekcijas.
Atstarojošā mikroskopa dizains ietver rentgena avotu, izliektus reflektora spoguļus, kas izgatavoti no kvarca ar zelta slāni, vai arī atstarotājs var būt izliekts monokristāls, attēla detektors - fotofilma vai elektronu optiskais pārveidotājs. Bet atstarojošajiem rentgena mikroskopiem nav augstas izšķirtspējas, to ierobežo neliels kopējā ārējā atstarojuma leņķis, liels fokusa attālums un spoguļa atstarojošās virsmas augstas kvalitātes apstrādes sarežģītība. Atstarojošie rentgena mikroskopi rada ļoti izkropļotus attēlus. Ja fokusēšanai izmanto izliektus monokristālus, attēls arī izrādās izkropļots paša monokristāla struktūras dēļ. Tāpēc rentgenstaru atstarojošie mikroskopi netiek plaši izmantoti. Projekcijas rentgena mikroskopi ir efektīvāki. Projekcijas rentgena mikroskopu darbības princips ir veidot pētāmā objekta ēnu projekciju atšķirīgu rentgena staru kūlī, kas nāk no punktveida rentgena starojuma avota. Projekcijas rentgena mikroskopa dizains ietver rentgenstaru avotu - mikrofokusa rentgenstaru cauruli, kameru, kurā
Šis teksts ir ievada fragments. No grāmatas 100 lieliski izgudrojumi autors Ryžovs Konstantīns Vladislavovičs28. MIKROSKOPS Ap to pašu laiku, kad ar teleskopu palīdzību sākās kosmosa izpēte, tika veikti pirmie mēģinājumi ar lēcu palīdzību atklāt mikropasaules noslēpumus.Zināms, ka mazi objekti, pat ja tie ir labi apgaismoti, raida staru. kas ir pārāk vājš acīm
autors Autoru komandaMikroskops Mikroskops ir optisks instruments, kas paredzēts, lai iegūtu palielinātus attēlus no jebkuriem objektiem vai šo objektu struktūras detaļām, kas nav redzamas ar neapbruņotu aci.Kopumā mikroskops ir sistēma, kas sastāv no divām lēcām, bet
No grāmatas Lielā tehnoloģiju enciklopēdija autors Autoru komandaRentgena aparāts Rentgena aparāts ir iekārta, kas paredzēta pētniecībai (rentgena diagnostika) un slimību ārstēšanai (rentgena terapija), izmantojot rentgena starus.Disciplīna, kas nodarbojas ar rentgena diagnostiku un rentgena terapiju. tiek saukts
No grāmatas Lielā tehnoloģiju enciklopēdija autors Autoru komandaRentgena goniometrs (sk. “Rentgena kamera”, “Rentgena difraktometrs”) Rentgena goniometrs ir ierīce, kas reģistrē difrakcijas rakstu fotofilmā; izmantojot novērotā parauga un detektora pozīciju, tas izraisa rentgenstaru difrakcija.
No grāmatas Lielā tehnoloģiju enciklopēdija autors Autoru komandaRentgenstaru difraktometrs (sk. “Rentgena goniometrs”) Rentgenstaru difraktometrs ir ierīce, kas nosaka rentgena starojuma intensitāti un virzienu, kas difraktē uz pētāmo objektu, kuram ir kristāliska struktūra. Viņš mēra
No grāmatas Lielā tehnoloģiju enciklopēdija autors Autoru komandaMikroskops Mikroskops ir optiska ierīce, kas ļauj iegūt ar neapbruņotu aci neredzamu objektu attēlus. To izmanto mikroorganismu, šūnu, kristālu, sakausējumu struktūru novērošanai ar precizitāti 0,20 mikroni. Šī mikroskopa izšķirtspēja ir mazākā
No grāmatas 100 slaveni izgudrojumi autors Prištinskis Vladislavs Leonidovičs- Rentgena mikroskops
- Priekšrocības
- Specifikācijas
- Pielietošanas jomas
- Video
Rentgena mikroskops Rigaku nano3DX
Rigaku nano3DX rentgena mikroskops ļauj ar augstu izšķirtspēju pētīt lielu paraugu struktūru un sastāvu. Tas dod iespēju submikronu līmenī ne tikai atklāt, bet arī kvantitatīvi (gan morfometriski, gan statistiski) analizēt dobumus, plaisas un citus defektus, elementu un fāzu sastāva neviendabīgumu materiālos un gatavajos produktos, absolūti neiznīcinot pētāmos objektus. Rigaku nano3DX ir aprīkots ar lieljaudas rotējošu anoda rentgena avotu, kas ļauj ātri iegūt eksperimentālos datus un pārslēgties starp dažādiem anoda materiāliem labam kontrastam un/vai lielākai iespiešanās spējai.
Ir konstatēts, ka bioloģisko objektu vai organisko plēvju plānās membrānas vislabāk var pētīt, izmantojot hroma anoda starojumu. Aktīvā ārstnieciskā viela farmaceitiskās tabletes un kompozītmateriāls, kas pastiprināts ar oglekļa šķiedrām, izskatīsies kontrastējošāk vara anoda starojumā. Un, lai strādātu ar kaulaudiem, silikātiem un alumīnija kompozītmateriāliem, ir jāizmanto molibdēna anoda starojums. Un šim nolūkam jums nav jāiegādājas trīs dažādas ierīces. Visas šīs funkcijas Rigaku spēja realizēt vienā.
Kā starojuma avots nano3DX rentgena mikroskopā ir uzstādīts rentgena ģenerators ar rotējošu anodu - MicroMax-007 HF. Tā dizains ir ievērojami uzlabots, salīdzinot ar līdzīgiem iepriekšējo paaudžu avotiem, un tam nav nepieciešama intensīva apkope. Iegūtā rentgenstaru plūsma pēc intensitātes ir salīdzināma ar sinhrotrona starojumu. Ir pieejami vara, hroma un molibdēna anodi (maināmi, nospiežot pogu).
| Nano3DX rentgena mikroskopā attēli tiek palielināti, izmantojot īpašu detektoru ar maziem jutīgiem elementiem. Šī iestatīšana (parādīta iepriekš) ietver parauga novietošanu augstas izšķirtspējas detektora tuvumā. To raksturo īss signāla uzkrāšanās laiks, augsta stabilitāte un izšķirtspēja. Citos instrumentos izmantotajai shēmai (parādīta zemāk) ir raksturīgs liels attālums no parauga līdz detektoram. Tam ir nepieciešami mazi avota izmēri un ārkārtīgi augsta stabilitāte, lai izvairītos no attēla izplūšanas. Rezultātā - gari signāla uzkrāšanās laiki un zema trokšņa un vibrācijas pretestība.; | |
 Nano3DX diagramma |
 Citās ierīcēs izmantotā shēma |
Kreisajā pusē esošajā attēlā skaidri redzams, ka pie digitālās izšķirtspējas 0,27 µm/pikseļa līnijas uz 0,6 µm testa objekta ir pilnīgi skaidri izšķirtas.
- Darbojas, izmantojot paralēlu staru konstrukciju, lai iegūtu augstu kontrastu un ātru datu uzkrāšanu;
- Augsta izšķirtspēja pat lieliem un vidējiem paraugiem;
- Augsts iegūto attēlu kontrasts, pateicoties iespējai pārslēgties starp anodiem, kas izgatavoti no dažādiem materiāliem;
- Liels redzes lauks;
- Augsta digitālā attēla izšķirtspēja;
- Liels datu uzkrāšanas ātrums rentgenstaru avota lielās jaudas dēļ;
- Draudzīgs lietotāja interfeiss;
- Augsta personāla drošības pakāpe.
| Rentgena avots | MicroMax-007 HF |
| Rentgena caurules spriegums | no 20 līdz 50 kV |
| Rentgena caurules strāva | līdz 30 mA |
| Detektors | Rentgenstaru CCD kamera |
| Detektora izšķirtspēja | 3300x2500 pikseļi |
| Pikseļu izmērs | no 0,27 līdz 4 µm |
| redzes līnijas | no 0.9mmx0.7mm līdz 14mmx10mm |
| Detektori | Plūsmas proporcionāla scintilācija |
| Dinamiskais diapazons | 16 biti |
| Tabulas paraugs | automātiska 5 asu |
| Parauga rotācijas ātrums | Standarta, 30 apgr./min. |
| Tabulas ass novirze griešanās laikā | ne vairāk kā 0,5 mikroni |
Avots MicroMax™-007 HF
Lai pārslēgtos starp avotiem, vienkārši izsauciet rentgena starojumu un pagrieziet slēdzi!
| Rentgena ģenerators | |
| Maksimālā jauda | 1,2 kW |
| Paātrinoša sprieguma diapazons | 20-60 kV (solis - 1 kV) |
| Pašreizējais | 10-30 mA (solis – 1 mA) |
| Augstsprieguma stabilitāte | ±0,015% |
| Jaudas prasības | 3 fāzes, 200/220 V, 12 A |
| Anoda bloks | |
| Pieejamie anoda materiāli | Cu, Cr, Mo, Co |
| Diametrs | 99 mm |
| Rotācijas ātrums | 9000 apgr./min |
| Rotācijas mehānisms | tiešā piedziņa |
| Vakuuma blīvējums | Zemas viskozitātes magnētiskais šķidrums |
| Atbalsta gultņa materiāls | Keramikas bumbiņas |
Farmaceitiskās zāles tabletēs
Tablete, kas izšķīst uz mēles
X-STARU MIKROSKOPS. Īsā rentgena viļņa garuma dēļ. R.m starojums var sasniegt difrakciju. atļaujas pēc kārtas vairākām. desmitiem nm un saskaņā ar teorētisko Izšķirtspējas ziņā tas ieņem starpposmu starp optisko un elektronu mikroskopu. Tas ļauj izpētīt ne tikai kopējā vielas blīvuma sadalījumu, bet arī specifisko blīvumu sadalījumu. chem. elementi atbilstoši to īpašībām. rentgens starojums (absorbcija). Atšķirībā no elektronu mikroskopa, R. m. ļauj pētīt dzīvos organismus. objektus.
Pamatojoties uz attēla veidošanas metodi, izšķir projekcijas, kontakta, atstarojošo un difrakcijas attēlveidošanu; Pēc reģistrācijas principa R. m var būt attēlveidošana, veidojot objekta reālu vai ēnu attēlu, vai skenēšana (rastrs), kas reģistrē starojumu no viena objekta elementa, kas atrodas uz optiskās lēcas. mikroskopa ass, un pilns attēls (rastrs) tiek izveidots secīgi objekta pārvietošana attiecībā pret mikroskopa asi, izmantojot precizitātes mehānismu. Pēdējās reģistrācijas metodes priekšrocības ir izšķirtspējas neatkarība no optiskā lauka aberācijām. sistēmas un līdz ar to nekādu ierobežojumu attiecībā uz redzes lauka lielumu, kā arī mazāku starojumu. slodze uz izpētes objektu.
R.m. darbojas plašā rentgenstaru enerģiju diapazonā. kvanti - no desmitiem eV līdz desmitiem keV. Visvairāk Tālo Austrumu daļā. Svarīgs ir viļņa garuma apgabals 2,3-4,4 nm, kas atbilst t.s. “ūdens logs”, kurā tiek sasniegts maksimums. kontrasts starp oglekli saturošām organiskām. dzīvo šūnu un šķidrās citoplazmas viela. R. m., kas darbojas diapazona HF daļā, tiek izmantoti sadalīšanās struktūras pētīšanai. strukturāli materiāli, kas satur elementus ar augstu at. numuru.
Projekcijas rentgena mikroskops lai novērotu pašgaismojošu objektu uzbūvi, tā ir camera obscura (1.att.,a), bedre atrodas nelielā attālumā ( S 1) no avota O un uz liela ( S 2)- no ierakstīšanas ekrāna E vai detektora. Šādas projekcijas pieaugums R. m. M = S2/S1, izšķirtspēju nosaka cauruma diametrs d un difrakcijas apstākļi, difrakcija. robeža ir 
Rīsi. 1. Projekcijas rentgena mikroskopu shēmas pašgaismojošu (a) un caurspīdīgu (b) objektu struktūras izpētei; O - objekts; I - starojuma avots; E - ekrāns.
Caurspīdīgajā projekcijā R. m (1. att., b) mikrofokusa rentgens. avots I rada objekta O ēnu attēlu uz ekrāna E, kas ierakstīts fotofilmā vai ar televīzijas detektoru. veids. Ierobežota izmēra avotam dšāda R. m izšķirtspēju nosaka summa, kur 
un parastajā gadījumā ir ~1 µm. Projekcijas R. m trūkumi ir maza apertūra un liels starojums. slodze uz skenējamo objektu.
Kontakta rentgena mikroskops ir ierobežojošais projekcijas rentgena mikroskopijas gadījums ar S 2, vienāds ar tieši uzstādītā parauga biezumu. saskare ar filmu vai ekrānu. Šo metodi dažreiz sauc par mikroradiogrāfiju. Avots Un ir iestatīts kā nozīmē. attālums no parauga O, un avota izmērs un attiecīgi jauda var būt ievērojami lielāka nekā projekcijas gadījumā R. m. Izšķirtspēja ir atkarīga no parauga biezuma t un kontrasts starp objekta "tumšajām" un "gaišajām" detaļām difrakcijā. limits . Piemēram, pie = 3 nm un t = 3 µm nm. Lai reģistrētu attēlus ar šo izšķirtspēju, izmantojiet fotorezisti, ko izmanto fotolitogrāfijā un kam ir ievērojami augstāka iekšējā vērtība. izšķirtspēja (piemēram, PMMA sveķiem - 5 nm). Pēc attīstīšanas vai kodināšanas objekta attēls tiek palielināts, izmantojot elektronisko vai optisko tehnoloģiju. mikroskopu
Atstarojošais rentgenstaru mikroskops var būt gan attēlveidošana, gan skenēšana, ar ganīšanas biežumu vai parasto krišanas optiku ar daudzslāņu pārklājumu (sk. Rentgena optika).R. m šāda veida darbu šajā jomā< 4 кэВ, рассматривается возможность осуществить эту схему Р. м. для
более «жёсткого» излучения (в области-
10 кэВ). Классич. тип отражательного Р. м. скользящего падения - микроскоп
Киркпатрика - Баэза, состоящий из пары скрещенных сферич. или цилиндрич.
зеркал (рис. 2). В этой схеме источник О и зеркала А и Б расположены таким
образом, что меридиональное PAR" un sagitāli astigmatiski starpavota attēli (sk optiskais attēls), ko rada spogulis A, būtu attiecīgi sagitāli un meridionāli attēli spogulim B, kas objekta un attēla atgriezeniskuma dēļ rada stigmatisku palielinātu avota attēlu punktā. O 1. Galējā difrakcija atļauja tādai 
( - kopējā ārējā atstarojuma kritiskais leņķis). Līdz ar to viendabīgiem pārklājumiem šī attiecība nav atkarīga no un ir 0,1<
< 4 кэВ для наиб. плотных металлич. покрытий (напр., платины) составляет
5-7 нм. Реальное разрешение Р. м. Киркпатрпка - Баэза определяется сферич.
аберрацией и комой и обычно составляет 1 мкм. Оно может быть повышено только
за счёт уменьшения размеров зеркал и, следовательно, светосилы, к-рая в
результате не намного превышает светосилу проекционного Р. м.
Rīsi. 2. Kirkpatrick-Baez ganību atstarojošā rentgena mikroskopa shēma; O - avots (izstarojošais objekts); A un B - sfēriski vai cilindriski spoguļi; O" un - starpposma astigmatiskie attēli; O 1 - reāls attēls.
Atstarojošām lēcām ar Voltēra spoguļu sistēmām ir daudz lielāka (par 2-3 kārtām) apertūras attiecība, no kurām visbiežāk tiek izmantota hiperboloīda-elipsoīda sistēma (sk. 2. att. Art. rentgena optika). Teorētiski izšķirtspēja šādu R. m uz optisko. bakas nosaka sakarība, kur M- palielinājums, - slīpuma leņķis aptuveni vienāds ar diafragmas atvēruma %. Piemēram, skenējošam radiometram, kas sniedz samazinātu avota attēlu skenējamā objekta plaknē ar M = 0,3 un , pie = 2,5 nm = 5 nm. Faktiskā izšķirtspēja ir atkarīga no to spoguļu izgatavošanas precizitātes, kuriem ir dziļi asfēriska forma un ir ~1 µm; nepieciešams, lai iegūtu teorētisko izšķirtspējas precizitāte (-1 nm) mūsdienu tehnoloģijām joprojām ir nesasniedzama. tehnoloģijas. Lauka aberācijas tiks atspoguļotas. Šāda veida R. m ir diezgan lieli un ierobežo redzes lauku līdz leņķim. magnitūdas ~ 1°. Daudzslāņu traucējumu izmantošana. pārklājumi ļauj palielināt leņķi q un tādējādi palielināt atstarojošās lēcas spožumu.
Ļoti perspektīvs ir normālās krišanas atstarojošā lēca pēc Švarcšilda shēmas, kurā izmantoti spoguļi ar daudzslāņu pārklājumu (3. att.). 
Rīsi. 3. Atstarojošā rentgena mikroskopa diagramma ar normālas krišanas spoguļiem pēc Švarcšilda shēmas; I - avots; Z 1 un Z 2 - spoguļi ar daudzslāņu pārklājumu; O - objekts; P - starojuma uztvērējs.
Šāda veida skenējošais mikroskops rada samazinātu avota attēlu, izmantojot sfēriskus spoguļus. formas atrodas gandrīz koncentriski. Dotajiem parametriem: skaitliskā diafragma A, koeficients samazināt M un attālums no avota līdz pirmajam spogulim S- ir tādas optimizācijas. spoguļu izliekuma rādiusu vērtības r 1 Un r 2 un attālumus starp tiem, ar sfērisku aberācijas, komas un astigmatisma praktiski nav. Difrakcija optiskā izšķirtspēja ass tiek noteikta tāpat kā optiskajai. mikroskops, attiecība, ar tipisku vērtību A = 0,3-0,4 diapazonā = 10-20 pm tas ir 30-50 nm. Lai sasniegtu šādu izšķirtspēju, nepieciešama precīza spoguļu izgatavošana un to savstarpēja izlīdzināšana ar precizitāti
Difrakcijas rentgena mikroskopā. elements ir Fresnel zonas plāksne, malas monohromatiskām. starojums ir lēca ar fokusa attālumu , kur r 1- pirmās Fresneļa zonas rādiuss, - viļņa garums, m - spektra secība. Difrakcija Fresnela zonas plāksnes izšķirtspēju nosaka ārējās zonas platums: = 1,22, kur P- galējās zonas numurs. Apertūras attiecību nosaka diametrs Difrakcijas efektivitāte amplitūdas modulētajām Fresnel zonas plāksnēm ir apm. 10% pirmajā, 2% otrajā un 1% trešajā spektra kārtā. Difrakcija R.M. parasti strādā šajā rajonā
< 1 кэВ, т. к. для более жёсткого излучения тонкоплёночные зонные пластинки Френеля становятся прозрачными.
Difrakcijas attēla diagramma. R. m. ir parādīts attēlā. 4. Kā avots maks. sinhrotroni bieži tiek izmantoti, uzkrājas. gredzeni jeb undulatori, kuru starojums iepriekš monohromatizēts līdz spektrālajam platumam un, izmantojot kondensatoru, tiek novirzīts uz diafragmas plaknē D uzstādīto paraugu O. Mikrozonas plāksne (MZP) dod palielinātu objekta attēlu detektora plakne. Radiācijas deva paraugam ir ievērojami samazināta skenēšanas difrakcijā. R. m., kurā izmantota tikai viena fokusēšanas zonas plāksne. Difrakcija R. m nodrošināja (līdz 1991. gadam) visvairāk. Visaugstākā izšķirtspēja no visiem radioviļņiem (~50 nm), ko nosaka zonu plākšņu izgatavošanas tehnoloģijas ekstrēmās iespējas. 
Rīsi. 4. Difrakcijas rentgena mikroskopa shēma ar Fresnel zonas plāksnēm; I - starojuma avots; D 1 un D 2 - diafragmas; M - monohromators ar difrakcijas režģi; K - Freneļa zonas plāksne - kondensators; MZP - mikrozonas plāksne; O - objekts; P - starojuma uztvērējs.
Rentgena mikroskopu pielietojums. R.m. maks. daudzsološs problēmām bioloģijā un medicīnā (5., 6. att.). Tie ļauj izpētīt mitro dzīvo biol. objekti - vienšūnas organismi, audu sekcijas, dep. šūnas, to kodoli (bez papildu krāsošanas). Izmantojot "mīksto" rentgenu. starojums gaismas elementu absorbcijas joslu tuvumā ļauj izpētīt šo elementu izplatību objekta struktūrā. Biopolimēri, kas sastāv no makromolekulām (olbaltumvielām, nukleīnskābēm u.c.), tiek efektīvi pētīti, izmantojot augstas izšķirtspējas kontaktu rentgena metodi. mikroskopija. Impulsa avotu izmantošana dod iespēju pētīt procesu dinamiku nestacionāros objektos (piemēram, dzīvās šūnās). Lai medicīnā iegūtu trīsdimensiju audu attēlus, tiek izstrādātas datormetodes. Rentgena tomogrāfija mikroobjekti.
R. m. veiksmīgi tiek izmantots materiālzinātnē polikristālisko, polimēru un kompozītmateriālu konstrukcijas īpatnību izpētē (7. att.). 
Rīsi. 5. Dzīva cilvēka trombocīta kontaktmikrogrāfiskais attēls, kas iegūts, izmantojot impulsa rentgenstaru avotu (plazmas sadalīšanās gāzē). Attēlā ir redzamas funkcijas, kas mazākas par 10 nm.
Rīsi. 6. Kramaļgliemju attēls, kas iegūts, izmantojot rentgenstaru difrakcijas mikroskopu. Emisijas viļņa garums ir 4,5 nm. Mērogs atbilst 1 µm.
Rīsi. 7. Kompozītmateriāla parauga (stiklšķiedras) kontaktmikrogrāfiskais attēls. Gaišās zonas ir stikla šķiedras (diametrs apm. 10 mikroni), tumšās – polimērs. Attēls raksturo šķiedru blīvumu, viendabīgumu, virzienu un sadalījumu. Parauga biezums 400 µm, rentgena fotonu enerģija< 30 кэВ .
Rentgena metožu izstrādei. mikroskopijā, svarīga ir augstas intensitātes rentgenstaru avotu izveide. starojums. Viens no daudzsološajiem avotiem ir augstas temperatūras lāzera plazma. Ar attēlveidošanas spoguļplazmu palīdzību tiek pētīta šādā plazmā notiekošo procesu struktūra un dinamika.
Lit.: Rentgena optika un mikroskopija, red. G. Šmals un D. Rūdolfs, tulk. no angļu valodas, M., 1987. V. A. Slemzins.
