電子顯微鏡和光學顯微鏡的區別
1、照明源不同
電(dian)(dian)子(zi)顯(xian)(xian)微(wei)鏡所用(yong)的(de)照(zhao)明源是電(dian)(dian)子(zi)槍發出的(de)電(dian)(dian)子(zi)流,而(er)光(guang)(guang)學顯(xian)(xian)微(wei)鏡的(de)照(zhao)明源是可見光(guang)(guang)(日光(guang)(guang)或燈(deng)光(guang)(guang)),由于(yu)電(dian)(dian)子(zi)流的(de)波長遠(yuan)短于(yu)光(guang)(guang)波波長,故電(dian)(dian)子(zi)顯(xian)(xian)微(wei)鏡的(de)放(fang)大(da)及分辨率顯(xian)(xian)著地高(gao)于(yu)光(guang)(guang)鏡。
2、透鏡不同
電(dian)子顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)中起放大(da)作用的(de)(de)物鏡(jing)(jing)(jing)(jing)是電(dian)磁(ci)(ci)(ci)透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(能在中央部(bu)位產生磁(ci)(ci)(ci)場(chang)的(de)(de)環形電(dian)磁(ci)(ci)(ci)線(xian)圈),而光(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)物鏡(jing)(jing)(jing)(jing)則是玻璃磨制而成的(de)(de)光(guang)學(xue)透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)。電(dian)子顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)中的(de)(de)電(dian)磁(ci)(ci)(ci)透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)共(gong)有三組(zu),分別與光(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)中聚光(guang)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)、物鏡(jing)(jing)(jing)(jing)和(he)目鏡(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)功能相(xiang)當(dang)。
3、成像原理不同
在電(dian)子(zi)顯(xian)(xian)微鏡(jing)中,作(zuo)用于(yu)被檢(jian)(jian)樣(yang)品(pin)的(de)(de)電(dian)子(zi)束(shu)經(jing)電(dian)磁透鏡(jing)放大后打(da)到熒光(guang)(guang)屏(ping)上成(cheng)像或作(zuo)用于(yu)感光(guang)(guang)膠片(pian)成(cheng)像。其電(dian)子(zi)濃淡(dan)(dan)的(de)(de)差別產生的(de)(de)機(ji)理(li)是(shi)(shi),電(dian)子(zi)束(shu)作(zuo)用于(yu)被檢(jian)(jian)樣(yang)品(pin),入射電(dian)子(zi)與物質的(de)(de)原子(zi)發生碰撞產生散射,由于(yu)樣(yang)品(pin)不同部位(wei)對電(dian)子(zi)有不同散射度,故樣(yang)品(pin)電(dian)子(zi)像以濃淡(dan)(dan)呈(cheng)現。而光(guang)(guang)學顯(xian)(xian)微鏡(jing)中樣(yang)品(pin)的(de)(de)物像以亮度差呈(cheng)現,它是(shi)(shi)由被檢(jian)(jian)樣(yang)品(pin)的(de)(de)不同結(jie)構吸(xi)收光(guang)(guang)線多少(shao)的(de)(de)不同所造(zao)成(cheng)的(de)(de)。
4、分辨率
光(guang)學顯(xian)微(wei)鏡(jing)因(yin)為光(guang)的(de)干涉與衍(yan)射(she)作用,分(fen)辨率只能局(ju)限于(yu)02-05um之(zhi)間。電(dian)(dian)子顯(xian)微(wei)鏡(jing)因(yin)為采用電(dian)(dian)子束作為光(guang)源,其分(fen)辨率可(ke)達(da)到1-3nm之(zhi)間,因(yin)此光(guang)學顯(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)組織觀察屬(shu)(shu)于(yu)微(wei)米(mi)級(ji)分(fen)析,電(dian)(dian)子顯(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)組織觀測屬(shu)(shu)于(yu)納(na)米(mi)級(ji)分(fen)析。
5、景深
一般(ban)光(guang)學顯(xian)微鏡(jing)的(de)(de)景(jing)深在2-3um之(zhi)間,因此對(dui)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)的(de)(de)表(biao)面(mian)光(guang)滑程(cheng)度具有極(ji)高的(de)(de)要(yao)求,所以制樣(yang)(yang)(yang)過程(cheng)相對(dui)比較(jiao)復雜。掃描電鏡(jing)的(de)(de)精神(shen)則可高達幾(ji)個毫(hao)米,因此對(dui)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)表(biao)面(mian)的(de)(de)光(guang)滑程(cheng)度幾(ji)何(he)沒(mei)有任(ren)何(he)要(yao)求,樣(yang)(yang)(yang)品(pin)制備比較(jiao)簡單(dan),有些(xie)樣(yang)(yang)(yang)品(pin)幾(ji)何(he)無需制樣(yang)(yang)(yang)。體式(shi)顯(xian)微鏡(jing)雖然也(ye)具有比較(jiao)大的(de)(de)景(jing)深,但其(qi)分(fen)辨(bian)率卻(que)非(fei)常(chang)的(de)(de)低。
6、所用標本制備方式不同
電子顯微鏡觀察所用組(zu)織細(xi)(xi)胞標(biao)(biao)(biao)(biao)本的(de)制備程序較復(fu)雜,技術難度和費用都(dou)較高,在取材、固定、脫水和包(bao)埋(mai)等環節上(shang)需要特殊的(de)試劑和操作(zuo),最后還需將包(bao)埋(mai)好(hao)的(de)組(zu)織塊放(fang)人超薄切(qie)(qie)片(pian)機切(qie)(qie)成50~100nm厚的(de)超薄標(biao)(biao)(biao)(biao)本片(pian)。而光鏡觀察的(de)標(biao)(biao)(biao)(biao)本則一(yi)般(ban)置于(yu)載玻(bo)片(pian)上(shang),如普通(tong)組(zu)織切(qie)(qie)片(pian)標(biao)(biao)(biao)(biao)本、細(xi)(xi)胞涂片(pian)標(biao)(biao)(biao)(biao)本、組(zu)織壓(ya)片(pian)標(biao)(biao)(biao)(biao)本和細(xi)(xi)胞滴片(pian)標(biao)(biao)(biao)(biao)本。
7、應用領域
光學顯微鏡主要(yao)用于光滑表面(mian)的(de)微(wei)米級組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)觀(guan)察(cha)與測量,因(yin)(yin)為(wei)(wei)采(cai)用可見光作為(wei)(wei)光源因(yin)(yin)此(ci)不僅能觀(guan)察(cha)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)表層(ceng)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)而且在表層(ceng)以下(xia)的(de)一定范圍內的(de)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)同樣(yang)(yang)也可被觀(guan)察(cha)到,并(bing)且光學(xue)顯微(wei)鏡(jing)對(dui)于色彩(cai)的(de)識別非常敏感(gan)和準確。電(dian)(dian)子顯微(wei)鏡(jing)主要(yao)用于納米級的(de)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)表面(mian)形貌(mao)觀(guan)測,因(yin)(yin)為(wei)(wei)掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)是依靠(kao)物(wu)理信(xin)號的(de)強度來(lai)區(qu)分(fen)(fen)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)信(xin)息的(de),因(yin)(yin)此(ci)掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)的(de)圖像(xiang)都是黑白的(de),對(dui)于彩(cai)色圖像(xiang)的(de)識別掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)顯得無能為(wei)(wei)力。掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)不僅可以觀(guan)察(cha)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)表面(mian)的(de)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)(zhi)形貌(mao),通(tong)過(guo)使用EDS、WDS、EBSD等不同的(de)附件(jian)設(she)備,掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)還可進一步擴展使用功能。通(tong)過(guo)使用EDS、WDS輔助設(she)備,掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)可以對(dui)微(wei)區(qu)化學(xue)成分(fen)(fen)進行(xing)分(fen)(fen)析,這一點在失效分(fen)(fen)析研究領域由為(wei)(wei)重要(yao)。使用EBSD,掃(sao)(sao)描電(dian)(dian)鏡(jing)可以對(dui)材料的(de)晶(jing)格取向(xiang)進行(xing)研究。
8、放大倍數
光學顯(xian)微鏡(jing)有效放(fang)(fang)大(da)倍數1000X。電子顯(xian)微鏡(jing)有效放(fang)(fang)大(da)倍數可達到(dao)1000,000X 。