В чем разница между электронным микроскопом и оптическим микроскопом при наблюдении объектов?
Оптические микроскопы сильно отличаются от электронных микроскопов: у них разные источники света, разные линзы, разные принципы формирования изображения, разное разрешение, разная глубина резкости и разные методы подготовки образцов. Оптический микроскоп, широко известный как световой микроскоп, представляет собой микроскоп, который использует видимый свет в качестве источника освещения. Оптический микроскоп — это оптический прибор, использующий оптические принципы для увеличения и отображения крошечных объектов, которые не различимы человеческим глазом, чтобы люди могли извлекать информацию о микроструктуре. Он широко используется в клеточной биологии. Оптический микроскоп обычно состоит из предметного столика, конденсорной осветительной системы, объектива, окуляра и механизма фокусировки. Этап используется для удержания объекта наблюдения. Механизм фокусировки может приводиться в действие ручкой фокусировки, чтобы предметный столик перемещался грубо или точно, чтобы наблюдаемый объект можно было четко отобразить. Изображение, формируемое оптическим микроскопом, представляет собой перевернутое изображение (перевернутое, левое и правое поменяны местами). Электронные микроскопы являются родиной высокотехнологичных технических продуктов. Они похожи на оптические микроскопы, которые мы обычно используем, но сильно отличаются от оптических микроскопов. Во-первых, оптические микроскопы используют источник света. В электронном микроскопе используется электронный луч, и результаты, которые можно увидеть между ними, разные, и увеличение разное. Например, при наблюдении клетки световой микроскоп может видеть только клетку и некоторые органеллы, такие как митохондрии и хлоропласты, но можно увидеть только существование ее клеток, но нельзя увидеть специфическое строение органелл. С другой стороны, электронные микроскопы позволяют более детально рассмотреть более тонкие структуры органелл и даже макромолекул, таких как белки. К электронным микроскопам относятся просвечивающие электронные микроскопы, сканирующие электронные микроскопы, отражательные электронные микроскопы и эмиссионные электронные микроскопы. Среди них более широко используется сканирующая электронная микроскопия. Сканирующая электронная микроскопия широко используется в анализе и исследованиях материалов, в основном используется для анализа разрушения материалов, анализа состава микрозон, анализа морфологии поверхности различных покрытий, измерения толщины слоя и морфологии микроструктуры и анализа наноматериалов. В сочетании с рентгеновским дифрактометром или спектрометром энергии электронов он представляет собой электронный микрозонд, который используется для анализа состава материалов и т. д. Сканирующий электронный микроскоп, сокращенно SEC, представляет собой новый тип электронно-оптического прибора. Он состоит из трех частей: вакуумной системы, электронно-лучевой системы и системы визуализации. Он использует различные физические сигналы, возбуждаемые тонко сфокусированным электронным лучом, для сканирования поверхности образца для модуляции изображения. Падающие электроны вызывают возбуждение вторичных электронов с поверхности образца. То, что наблюдает микроскоп, - это электроны, рассеянные из каждой точки, а сцинтилляционный кристалл, расположенный рядом с образцом, принимает эти вторичные электроны и модулирует интенсивность электронного луча кинескопа после усиления, чтобы изменить яркость на экране изображения. трубка. Отклоняющее коромысло кинескопа продолжает сканировать синхронно с электронным лучом на поверхности образца, так что на люминофорном экране кинескопа отображается топографическое изображение поверхности образца. Он отличается простотой подготовки образцов, регулируемым увеличением, широким диапазоном, высоким разрешением изображения и большой глубиной резкости. Особенности применения просвечивающего электронного микроскопа: 1. Анализ дефектов кристаллов. Все структуры, которые нарушают нормальный период решетки, в совокупности называются кристаллическими дефектами, такими как вакансии, дислокации, границы зерен и выделения. Эти структуры, нарушающие периодичность решетки, приведут к изменению условий дифракции области, где расположен дефект, так что условия дифракции области, где расположен дефект, будут отличаться от нормальных условий, так что соответствующая разница в яркости и темноте отображается на люминофорном экране. 2. Организационный анализ. В дополнение к различным дефектам могут быть получены различные дифракционные картины, по которым можно анализировать структуру и ориентацию кристалла, наблюдая за микроструктурой. 3. Наблюдение на месте. С соответствующей стадией образца можно проводить эксперименты на месте в ПЭМ. Например, образцы на растяжение при деформации использовались для наблюдения за процессами их деформации и разрушения. 4. Микроскопия высокого разрешения. Улучшение разрешения, чтобы микроструктуру вещества можно было наблюдать более глубоко, всегда было целью, которую постоянно преследуют люди. Электронная микроскопия высокого разрешения использует изменение фазы электронного луча, который когерентно отображается более чем двумя электронными пучками. При условии, что разрешение электронного микроскопа достаточно высокое, чем больше электронных пучков используется, тем выше разрешение изображения, даже можно использовать для изображения атомной структуры тонких образцов.
