一、光學顯微鏡原理
顯微鏡是(shi)利用(yong)凸透鏡的(de)(de)放大(da)(da)(da)成像(xiang)(xiang)原理,將人眼(yan)(yan)(yan)不能(neng)(neng)分辨的(de)(de)微小(xiao)物體(ti)放大(da)(da)(da)到人眼(yan)(yan)(yan)能(neng)(neng)分辨的(de)(de)尺寸(cun),其(qi)主要是(shi)增大(da)(da)(da)近(jin)處(chu)微小(xiao)物體(ti)對眼(yan)(yan)(yan)睛(jing)的(de)(de)張角(jiao)(視(shi)角(jiao)大(da)(da)(da)的(de)(de)物體(ti)在視(shi)網膜上成像(xiang)(xiang)大(da)(da)(da)),用(yong)角(jiao)放大(da)(da)(da)率M表示它們的(de)(de)放大(da)(da)(da)本領。因同(tong)一件物體(ti)對眼(yan)(yan)(yan)睛(jing)的(de)(de)張角(jiao)與物體(ti)離眼(yan)(yan)(yan)睛(jing)的(de)(de)距離有關,所以一般規定像(xiang)(xiang)離眼(yan)(yan)(yan)睛(jing)距離為25厘米(明視(shi)距離)處(chu)的(de)(de)放大(da)(da)(da)率為儀器的(de)(de)放大(da)(da)(da)率。顯微鏡觀(guan)察物體(ti)時(shi)通常視(shi)角(jiao)甚小(xiao),因此(ci)視(shi)角(jiao)之比可用(yong)其(qi)正切之比代替。
顯微鏡由兩(liang)個會聚透鏡組成(cheng),光路圖如圖所示。物體AB經(jing)物鏡成(cheng)放大(da)倒立的(de)實像A1B1,A1B1位于(yu)目鏡的(de)物方焦距(ju)(ju)的(de)內側,經(jing)目鏡后成(cheng)放大(da)的(de)虛像A2B2于(yu)明視距(ju)(ju)離處(chu)。
二、電子顯微鏡原理
電(dian)子顯微(wei)鏡(jing)是根(gen)據電(dian)子光(guang)學(xue)(xue)原理(li),用電(dian)子束和(he)(he)電(dian)子透鏡(jing)代替(ti)光(guang)束和(he)(he)光(guang)學(xue)(xue)透鏡(jing),使(shi)物質的細(xi)微(wei)結(jie)構在非(fei)常高的放(fang)大倍數下成像的儀器。
電子顯(xian)微(wei)鏡的(de)分(fen)辨能(neng)力以它所(suo)能(neng)分(fen)辨的(de)相鄰兩點(dian)的(de)最小間距來表示。20世紀70年代,透(tou)射式電子(zi)顯微鏡(jing)的分辨率約為0.3納米(人眼的分辨(bian)本領約(yue)為0.1毫米)。現(xian)在電子顯微鏡最(zui)大放大倍率超過300萬倍,而光學(xue)顯微(wei)鏡(jing)的最(zui)大放大倍率約為2000倍,所以通過電子顯微鏡就(jiu)能直接觀(guan)察到某些重金屬(shu)的(de)原(yuan)子和晶體中排(pai)列整齊的(de)原(yuan)子點陣。
三、電子顯微鏡與光學顯微鏡的區別
光學顯微鏡和電子顯微鏡最大的區別在于所使用波長不同,前者使用可見光,分辨率最高達(da)0。1微(wei)米級(ji),最高有(you)效放大倍(bei)率只能到1600倍左右,而且相應的景深(shen)也很小(xiao)(微米級)。
后者(zhe)使用電(dian)子(zi),根據物質波波長理論,在(zai)幾十千(qian)伏(fu)至(zhi)幾百(bai)千(qian)伏(fu)的(de)電(dian)壓加速下,可(ke)使電(dian)子(zi)顯微(wei)鏡的(de)分辨(bian)率(lv)達到(dao)納米(mi)級,比(bi)光(guang)學顯微(wei)鏡的(de)分辨(bian)率(lv)高(gao)千(qian)倍。當電(dian)子(zi)顯微(wei)鏡的(de)放大(da)倍數較小時(shi),其景深很大(da),可(ke)以拍出很有立體(ti)感的(de)照片來。