Яка різниця між електронним мікроскопом і оптичним мікроскопом при спостереженні об’єктів?
Оптичні мікроскопи дуже відрізняються від електронних мікроскопів різними джерелами світла, різними лінзами, різними принципами зображення, різною роздільною здатністю, різною глибиною різкості та різними методами підготовки зразків. Оптичний мікроскоп, широко відомий як світловий мікроскоп, — це мікроскоп, який використовує видиме світло як джерело освітлення. Оптичний мікроскоп — це оптичний інструмент, який використовує оптичні принципи для збільшення та зображення крихітних об’єктів, які неможливо розрізнити людським оком, щоб люди могли отримувати інформацію про мікроструктуру. Він широко використовується в клітинній біології. Оптичний мікроскоп зазвичай складається з предметного столика, системи освітлення прожектора, об’єктива, окуляра та механізму фокусування. Підставка використовується для утримання об’єкта спостереження. Механізм регулювання фокуса можна керувати ручкою регулювання фокуса, а предметний столик можна грубо або точно регулювати для полегшення чіткого зображення спостережуваного об’єкта. Зображення, сформоване оптичним мікроскопом, є перевернутим зображенням (перевернуте, ліве і праве змінні). Електронний мікроскоп — це народження високотехнологічних продуктів. Він схожий на оптичний мікроскоп, який ми зазвичай використовуємо, але дуже відрізняється від оптичного мікроскопа. По-перше, в оптичних мікроскопах використовуються джерела світла. Електронний мікроскоп використовує електронні промені, і результати, які вони бачать, відрізняються. Скажімо так, збільшення різне. Наприклад, під час спостереження за клітиною світловий мікроскоп може побачити лише клітини та деякі органели, такі як мітохондрії та хлоропласти, але можна побачити лише існування її клітин, але не можна побачити специфічну структуру органел. Електронний мікроскоп може більш детально побачити тонку структуру органел і навіть макромолекул, таких як білки. Електронні мікроскопи включають трансмісійні електронні мікроскопи, скануючі електронні мікроскопи, відбивні електронні мікроскопи та емісійні електронні мікроскопи. Серед них більш широке застосування отримав скануючий електронний мікроскоп. Скануюча електронна мікроскопія широко використовується при аналізі та дослідженні матеріалів. Він в основному використовується для аналізу руйнування матеріалу, аналізу компонентів мікрозони, аналізу морфології поверхні різних покриттів, вимірювання товщини шару, морфології мікроструктури та аналізу наноматеріалів. Поєднання рентгенівського дифрактометра або спектрометра електронної енергії являє собою електронний мікрозонд для аналізу складу матеріалу тощо. Скануючий електронний мікроскоп (SEC), скорочено SEC, є новим типом електронно-оптичного приладу. Він складається з трьох частин: вакуумної системи, електронно-променевої системи та системи зображення. Він використовує різні фізичні сигнали, що збуджуються, коли тонко сфокусований електронний промінь сканує поверхню зразка для модуляції зображення. Падаючі електрони викликають збудження вторинних електронів з поверхні зразка. Мікроскоп спостерігає електрони, розсіяні від кожної точки, і сцинтиляційний кристал, розміщений поруч із зразком, приймає ці вторинні електрони, модулює інтенсивність електронного променя кінескопа після посилення та змінює яскравість на екрані кінескопа. Котушка відхилення кінескопа продовжує сканувати синхронно з електронним променем на поверхні зразка, так що флуоресцентний екран кінескопа відображає топографічне зображення поверхні зразка. Він має такі характеристики, як проста підготовка зразків, регульоване збільшення, широкий діапазон, висока роздільна здатність зображення та велика глибина різкості. Ефективність застосування трансмісійного електронного мікроскопа: 1. Аналіз кристалічних дефектів. Усі структури, які руйнують нормальний період решітки, разом називають кристалічними дефектами, такими як вакансії, дислокації, межі зерен і виділення. Ці структури, які руйнують періодичність решітки, призведуть до зміни дифракційних умов області, де розташований дефект, роблячи дифракційні умови області, де розташований дефект, відмінними від умов нормальної області, таким чином показуючи відповідну різниця в яскравості та темряві на флуоресцентному екрані. 2. Аналіз організації. На додаток до різних дефектів, які можуть створювати різні дифракційні картини, їх можна використовувати для аналізу структури та орієнтації кристалів, спостерігаючи за морфологією структури. 3. Спостереження на місці. За допомогою відповідної стадії зразка експерименти на місці можна проводити в ТЕМ. Наприклад, процес деформації і руйнування можна спостерігати, розтягуючи зразок з деформацією. 4. Технологія мікроскопії високої роздільної здатності. Покращення роздільної здатності, щоб ми могли глибше спостерігати за мікроструктурою матерії, було метою, до якої люди постійно прагнуть. Електронний мікроскоп високої роздільної здатності використовує зміну фази електронного променя, і когерентне зображення формується більш ніж двома електронними променями. За умови, що роздільна здатність електронного мікроскопа достатньо висока, чим більше електронних променів використовується, тим вища роздільна здатність зображення, навіть його можна використовувати для зображення атомної структури тонких зразків.
