電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別：成像原理不同、照明源不同、透鏡不同、景深、所用標(biāo)本制備方式不同、分辨率、應(yīng)用領(lǐng)域等等， 光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡最大的區(qū)別在于所使用波長不同。
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
1、成像原理不同
光學(xué)顯微鏡的基本原理是利用被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線的不同特點(diǎn)，以亮度差的形式呈現(xiàn)樣品的物像。在電子顯微鏡中，利用細(xì)聚焦電子束在樣品表面逐點(diǎn)掃描，與樣品相互作用產(chǎn)行各種物理信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)檢測器接收、放大并轉(zhuǎn)換成調(diào)制信號(hào)，最后在熒光屏上顯示反映樣品表面各種特征的圖像。
2、照明源不同
光學(xué)顯微鏡的照明源是可見光(日光或燈光)，而電子顯微鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，由于電子流的波長遠(yuǎn)短于光波波長，故電子顯微鏡的放大及分辨率顯著地高于光鏡。
3、透鏡不同
電子顯微鏡中起放大作用的物鏡是電磁透鏡(能在中央部位產(chǎn)生磁場的環(huán)形電磁線圈)，而光學(xué)顯微鏡的物鏡則是玻璃磨制而成的光學(xué)透鏡。電子顯微鏡中的電磁透鏡共有三組，分別與光學(xué)顯微鏡中聚光鏡、物鏡和目鏡的功能相當(dāng)
4、景深
一般光學(xué)顯微鏡的景深在2-3um之間，因此對(duì)樣品的表面光滑程度具有極高的要求，所以制樣過程相對(duì)比較復(fù)雜。掃描電鏡的景深則可高達(dá)幾個(gè)毫米，因此對(duì)樣品表面的光滑程度幾何沒有任何要求，樣品制備比較簡單，有些樣品幾何無需制樣。體式顯微鏡雖然也具有比較大的景深，但其分辨率卻非常的低。
5、所用標(biāo)本制備方式不同
電子顯微鏡觀察所用組織細(xì)胞標(biāo)本的制備程序較復(fù)雜，技術(shù)難度和費(fèi)用都較高，在取材、固定、脫水和包埋等環(huán)節(jié)上需要特殊的試劑和操作，還需將包埋好的組織塊放人超薄切片機(jī)切成50~100nm厚的超薄標(biāo)本片。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本。
6、分辨率
光學(xué)顯微鏡因?yàn)楣獾母缮媾c衍射作用，分辨率只能局限于2-5um之間。電子顯微鏡因?yàn)椴捎秒娮邮鳛楣庠?，其分辨率可達(dá)到1-3nm之間，因此光學(xué)顯微鏡的組織觀察屬于微米級(jí)分析，電子顯微鏡的組織觀測屬于納米級(jí)分析。
7、應(yīng)用領(lǐng)域
光學(xué)顯微鏡主要用于光滑表面的微米級(jí)組織觀察與測量，因?yàn)椴捎每梢姽庾鳛楣庠匆虼瞬粌H能觀察樣品表層組織而且在表層以下的一定范圍內(nèi)的組織同樣也可被觀察到，并且光學(xué)顯微鏡對(duì)于色彩的識(shí)別非常敏感和準(zhǔn)確。電子顯微鏡主要用于納米級(jí)的樣品表面形貌觀測，因?yàn)閽呙桦婄R是依靠物理信號(hào)的強(qiáng)度來區(qū)分組織信息的，因此掃描電鏡的圖像都是黑白的，對(duì)于彩色圖像的識(shí)別掃描電鏡顯得無能為力。
顯微鏡的發(fā)明過程
顯微鏡是人類最偉大的發(fā)明之一。在它發(fā)明出來之前，人類關(guān)于周圍世界的觀念局限在用肉眼，或者靠手持透鏡幫助肉眼所看到的東西。
顯微鏡把一個(gè)全新的世界展現(xiàn)在人類的視野里，人們第一次看到了數(shù)以百計(jì)的“新的”微小動(dòng)物和植物，以及從人體到植物纖維等各種東西的內(nèi)部構(gòu)造。顯微鏡還有助于科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新物種，有助于醫(yī)生治療疾病。
最早的顯微鏡是16世紀(jì)末期在荷蘭制造出來的。發(fā)明者是亞斯·詹森,荷蘭眼鏡商，或者另一位荷蘭科學(xué)家漢斯·利珀希，他們用兩片透鏡制作了簡易的顯微鏡，但并沒有用這些儀器做過任何重要的觀察。
后來有兩個(gè)人開始在科學(xué)上使用顯微鏡。第一個(gè)是意大利科學(xué)家伽利略。他通過顯微鏡觀察到一種昆蟲后，第一次對(duì)它的復(fù)眼進(jìn)行了描述。第二個(gè)是荷蘭亞麻織品商人列文虎克(1632年-1723年)，他自己學(xué)會(huì)了磨制透鏡。他第一次描述了許多肉眼所看不見的微小植物和動(dòng)物。
1931年，恩斯特·魯斯卡通過研制電子顯微鏡，使生物學(xué)發(fā)生了一場革命。這使得科學(xué)家能觀察到像百萬分之一毫米那樣小的物體。1986年他被授予諾貝爾獎(jiǎng)。