Elementkontrast
Auflichtmikroskopie einmal anders
    Rückstreuelektronen liefern das zweite Bildsignal. Als schnelle Elektronen bewegen sie sich nur auf geraden Bahnen. Sie werden vom Primärelektronenstrahl aus größerer Probentiefe und -breite (einige Mikrometer) angeregt als die Sekundärelektronen. Diese sogenannte Anregungsbirne beschränkt die Auflösung auf Vergrößerungen bis ca. 5000fach. Durch Wechselwirkung mit den Hüllenelektronen der angeregten Atome ist die Energie der Rückstreuelektronen um so höher, je höher die Ordnungszahl der Atome ist. Der Robinson-Detektor, der als Ring oder Gabel über der Probe angebacht ist, erhält von schwereren Atomen energiereichere Signale als von leichteren. Er bildet damit vorwiegend den Elementkontrast ab, allerdings bei Bruchproben mit einem gewissen Anteil an Topographieinformation. Letztere entsteht, weil der Detektor natürlich auch Sekundärelektronen erhält, und zwar auf Kanten mehr als auf Flächen. Der Eindruck des Reliefs ist daher eine anderer als bei Sekundärelektronenbildern.

    Rückstreuelektronenbilder (backscattered electon images BEI) werden zur Abbildung von An- und Dünnschliffen eingesetzt, bei denen man z.B. Schwerminerale schnell erkennt. Auch bei aufladungsempfinglichen Bruchproben lässt sich der Rückstreukontrast einsetzen, weil er auf Aufladungen der Probe weit weniger reagiert als der Sekundärkontrast.

Elementkontrast-Abbildung (Beispiel) mit Rückstreuelektronen: Siderit S (FeCO3), Pyrit P (FeS2), Calcit C (CaCO3) und Quarz Q (SiO2) in toniger Matrix. Die Helligkeit des Elementkontrasts wird von der "Gesamtschwere" der Elemente eines Minerals bestimmt: Der eisenhaltige Siderit ist als Karbonat dunkler als der eisenhaltige Pyrit als Sulfid. humphriesi-Oolith, Mitteljura, Blumberg.


Silberpulver (weiß) und Kupferpulver (grau) im Kunstharz (schwarz) eines Diamantwerkzeugs.


 
[FELS WERKSTOFFANALYTIK]