電子顯微鏡和光學顯微鏡的區別

1、照明源不同

電(dian)子(zi)(zi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)所用的(de)(de)照明(ming)源(yuan)是(shi)電(dian)子(zi)(zi)槍發出的(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)流(liu)，而光學顯(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)(de)照明(ming)源(yuan)是(shi)可見光(日(ri)光或(huo)燈光)，由于電(dian)子(zi)(zi)流(liu)的(de)(de)波長遠短于光波波長，故電(dian)子(zi)(zi)顯(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)(de)放大(da)及(ji)分辨率(lv)顯(xian)著(zhu)地高(gao)于光鏡(jing)。

2、透鏡不同

電子顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)(zhong)起放(fang)大作用的(de)物鏡(jing)是電磁(ci)透鏡(jing)(能在(zai)中(zhong)(zhong)央部位產生磁(ci)場的(de)環形電磁(ci)線圈)，而光(guang)(guang)學顯微(wei)鏡(jing)的(de)物鏡(jing)則是玻璃磨制而成的(de)光(guang)(guang)學透鏡(jing)。電子顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)(zhong)的(de)電磁(ci)透鏡(jing)共有三組，分(fen)別與光(guang)(guang)學顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)(zhong)聚光(guang)(guang)鏡(jing)、物鏡(jing)和目鏡(jing)的(de)功能相當(dang)。

3、成像原理不同

在(zai)電(dian)子(zi)顯(xian)微鏡(jing)中(zhong)，作用于被(bei)檢樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)束(shu)經電(dian)磁透鏡(jing)放大后(hou)打到熒光(guang)(guang)屏上成像或作用于感光(guang)(guang)膠片(pian)成像。其(qi)電(dian)子(zi)濃淡的(de)(de)(de)差別產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)機理(li)是，電(dian)子(zi)束(shu)作用于被(bei)檢樣(yang)品(pin)，入射電(dian)子(zi)與物(wu)質的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)發(fa)生(sheng)碰撞產(chan)生(sheng)散射，由于樣(yang)品(pin)不(bu)同部位對電(dian)子(zi)有不(bu)同散射度，故樣(yang)品(pin)電(dian)子(zi)像以(yi)濃淡呈(cheng)現(xian)(xian)。而光(guang)(guang)學顯(xian)微鏡(jing)中(zhong)樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)物(wu)像以(yi)亮度差呈(cheng)現(xian)(xian)，它是由被(bei)檢樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)不(bu)同結構吸收(shou)光(guang)(guang)線多少的(de)(de)(de)不(bu)同所造成的(de)(de)(de)。

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4、分辨率

光(guang)學顯微(wei)(wei)(wei)鏡因(yin)(yin)為光(guang)的(de)干涉與衍射作用(yong)，分(fen)辨率(lv)只能局限(xian)于(yu)02-05um之間。電子顯微(wei)(wei)(wei)鏡因(yin)(yin)為采用(yong)電子束作為光(guang)源，其分(fen)辨率(lv)可達到(dao)1-3nm之間，因(yin)(yin)此(ci)光(guang)學顯微(wei)(wei)(wei)鏡的(de)組織觀察屬于(yu)微(wei)(wei)(wei)米級(ji)分(fen)析(xi)，電子顯微(wei)(wei)(wei)鏡的(de)組織觀測屬于(yu)納米級(ji)分(fen)析(xi)。

5、景深

一般光學顯微(wei)鏡的(de)景(jing)深在2-3um之間，因此對樣品(pin)的(de)表(biao)面光滑(hua)程(cheng)度具有(you)極高的(de)要求，所(suo)以(yi)制(zhi)樣過程(cheng)相(xiang)對比較復雜。掃(sao)描(miao)電鏡的(de)精神(shen)則可高達幾(ji)個毫米，因此對樣品(pin)表(biao)面的(de)光滑(hua)程(cheng)度幾(ji)何沒有(you)任何要求，樣品(pin)制(zhi)備(bei)比較簡單，有(you)些樣品(pin)幾(ji)何無需制(zhi)樣。體式顯微(wei)鏡雖然也具有(you)比較大的(de)景(jing)深，但其分辨率(lv)卻非常的(de)低(di)。

6、所用標本制備方式不同

電子顯微鏡觀(guan)(guan)察所(suo)用組(zu)(zu)織(zhi)細胞(bao)標(biao)本(ben)(ben)的(de)制備程序較復雜，技術(shu)難度(du)和(he)費用都(dou)較高，在取材、固定、脫水(shui)和(he)包埋等環節上需(xu)要特(te)殊的(de)試(shi)劑(ji)和(he)操作(zuo)，最(zui)后還需(xu)將包埋好的(de)組(zu)(zu)織(zhi)塊放人(ren)超薄(bo)切(qie)片(pian)機切(qie)成50～100nm厚的(de)超薄(bo)標(biao)本(ben)(ben)片(pian)。而光鏡觀(guan)(guan)察的(de)標(biao)本(ben)(ben)則一(yi)般置于載玻片(pian)上，如(ru)普通組(zu)(zu)織(zhi)切(qie)片(pian)標(biao)本(ben)(ben)、細胞(bao)涂片(pian)標(biao)本(ben)(ben)、組(zu)(zu)織(zhi)壓片(pian)標(biao)本(ben)(ben)和(he)細胞(bao)滴片(pian)標(biao)本(ben)(ben)。

7、應用領域

光學顯微鏡主(zhu)要用(yong)(yong)于(yu)光滑表面的(de)微(wei)米級(ji)組(zu)織(zhi)(zhi)觀(guan)察與測(ce)(ce)量(liang)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)采用(yong)(yong)可(ke)(ke)見光作為(wei)(wei)(wei)光源因(yin)此(ci)不僅(jin)能觀(guan)察樣(yang)品表層組(zu)織(zhi)(zhi)而且在(zai)表層以(yi)(yi)(yi)下(xia)的(de)一定(ding)范圍內(nei)的(de)組(zu)織(zhi)(zhi)同(tong)樣(yang)也可(ke)(ke)被觀(guan)察到，并且光學顯微(wei)鏡(jing)(jing)對(dui)于(yu)色彩的(de)識(shi)別非常敏感和準確。電(dian)(dian)子顯微(wei)鏡(jing)(jing)主(zhu)要用(yong)(yong)于(yu)納米級(ji)的(de)樣(yang)品表面形(xing)(xing)貌(mao)觀(guan)測(ce)(ce)，因(yin)為(wei)(wei)(wei)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)是依靠(kao)物理(li)信號的(de)強度(du)來區(qu)分(fen)組(zu)織(zhi)(zhi)信息的(de)，因(yin)此(ci)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)的(de)圖像(xiang)都是黑白的(de)，對(dui)于(yu)彩色圖像(xiang)的(de)識(shi)別掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)顯得無能為(wei)(wei)(wei)力。掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)不僅(jin)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)觀(guan)察樣(yang)品表面的(de)組(zu)織(zhi)(zhi)形(xing)(xing)貌(mao)，通過使用(yong)(yong)EDS、WDS、EBSD等不同(tong)的(de)附件設備，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)還可(ke)(ke)進(jin)(jin)一步擴展使用(yong)(yong)功能。通過使用(yong)(yong)EDS、WDS輔(fu)助設備，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)對(dui)微(wei)區(qu)化學成分(fen)進(jin)(jin)行分(fen)析，這一點在(zai)失效分(fen)析研(yan)究領域(yu)由(you)為(wei)(wei)(wei)重(zhong)要。使用(yong)(yong)EBSD，掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)電(dian)(dian)鏡(jing)(jing)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)對(dui)材料(liao)的(de)晶(jing)格(ge)取向進(jin)(jin)行研(yan)究。

8、放大倍數

光學顯微(wei)鏡有效(xiao)放大(da)倍數1000X。電子(zi)顯微(wei)鏡有效(xiao)放大(da)倍數可達(da)到1000,000X 。