Отличие электронного микроскопа от цифрового микроскопа
«Цифровой микроскоп» на самом деле представляет собой цифровое устройство обработки изображений, добавленное к оптическому микроскопу, которое может напрямую отображать изображение, сформированное микроскопом, на экране компьютера. Он основан на оптическом микроскопе, и принципиальная разница заключается в принципе формирования изображения электронного микроскопа. Здесь нам нужно различать разрешение и увеличение. При увеличении и отображении мелкого объекта его высокое разрешение зависит от длины волны отраженной световой волны. Чем короче длина волны, тем выше разрешение. Электронные микроскопы используют рентгеновское изображение с длиной волны, намного меньшей, чем у обычного видимого света, конечно, имеют очень высокое разрешение, в то время как увеличение обычных «цифровых микроскопов» может быть большим, но разрешение нельзя улучшить.
Разрешение оптического микроскопа связано с длиной волны световой волны. Для объектов, близких и меньших, чем длина волны света, оптический микроскоп бессилен. Длина волны движения электрона намного короче длины световой волны, поэтому можно увидеть более мелкие объекты. Оптический микроскоп — это система визуализации с увеличением, состоящая из набора оптических линз, в то время как в электронном микроскопе вместо видимого света используется поток электронов, вместо линз — магнитное поле, а вместо фотонов — движение электронов, так что объекты меньшего размера, чем те, которые могут быть видно по оптической системе можно увидеть.
Электронный микроскоп представляет собой крупномасштабный прибор, использующий электронные лучи в качестве источника освещения для формирования изображения на флуоресцентном экране за счет пропускания или отражения потока электронов на образце и многоступенчатого увеличения электромагнитной линзы, в то время как оптический Микроскоп использует видимую световую подсветку для формирования увеличенного изображения крошечных объектов оптическими приборами. Таким образом, электронные микроскопы отличаются от оптических микроскопов в следующих аспектах:
1. Различные источники освещения. Источником освещения, используемым электронным микроскопом, является поток электронов, испускаемый электронной пушкой, а источником освещения светового микроскопа является видимый свет (солнечный свет или свет). Поскольку длина волны потока электронов намного короче, чем у световой волны, увеличение и разрешение электронного микроскопа значительно выше, чем у светового микроскопа.
2. Разные объективы. Увеличивающий объектив электронного микроскопа представляет собой электромагнитную линзу (кольцевая электромагнитная катушка, способная создавать магнитное поле в центральной части), а объектив светового микроскопа представляет собой оптическую линзу из стекла. В электронном микроскопе есть три группы электромагнитных линз, которые эквивалентны функциям конденсорной линзы, объектива и окуляра в световом микроскопе.
3. Другой принцип изображения. В электронном микроскопе электронный луч, действующий на исследуемый образец, усиливается электромагнитной линзой и достигает изображения на флуоресцентном экране или воздействует на светочувствительную пленку для формирования изображения. Механизм разницы в плотности электронов заключается в том, что когда электронный пучок воздействует на испытуемый образец, падающие электроны сталкиваются с атомами вещества, вызывая рассеяние. Поскольку разные части образца имеют разную степень рассеяния электронов, электронное изображение образца представлено в оттенках. . Предметное изображение образца в световом микроскопе представляется в виде разности яркостей, что обусловлено разницей в количестве света, притягиваемого различными структурами исследуемого образца.
4. Используемые методы подготовки образцов различны. Процедура подготовки образцов клеток ткани, используемых для наблюдения под электронным микроскопом, сложна, а техническая сложность и стоимость высоки. В звеньях сбора, фиксации, обезвоживания и заливки материала требуются специальные реагенты и операции. Наконец, встроенные блоки тканей необходимо поместить в ультратонкие срезы образцов толщиной 50-100 нм в ультрамикротоме. Образцы, наблюдаемые с помощью световой микроскопии, обычно помещают на предметные стекла, такие как обычные образцы срезов тканей, образцы мазков клеток, образцы сжатых тканей и образцы капель клеток.
