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)顯微鏡(jing)所用的照明源是電(dian)子(zi)(zi)槍發出(chu)的電(dian)子(zi)(zi)流，而光(guang)(guang)(guang)學顯微鏡(jing)的照明源是可(ke)見(jian)光(guang)(guang)(guang)(日光(guang)(guang)(guang)或(huo)燈光(guang)(guang)(guang))，由于電(dian)子(zi)(zi)流的波長遠(yuan)短于光(guang)(guang)(guang)波波長，故電(dian)子(zi)(zi)顯微鏡(jing)的放大及分辨(bian)率顯著地(di)高于光(guang)(guang)(guang)鏡(jing)。

2、透鏡不同

電(dian)子(zi)顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)起放大作(zuo)用的(de)(de)物(wu)鏡(jing)是電(dian)磁(ci)透(tou)鏡(jing)(能(neng)在中(zhong)央部位(wei)產生磁(ci)場的(de)(de)環形電(dian)磁(ci)線圈)，而光(guang)(guang)(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)的(de)(de)物(wu)鏡(jing)則(ze)是玻璃磨制而成的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)學(xue)透(tou)鏡(jing)。電(dian)子(zi)顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)的(de)(de)電(dian)磁(ci)透(tou)鏡(jing)共有(you)三(san)組，分別與光(guang)(guang)(guang)學(xue)顯微(wei)鏡(jing)中(zhong)聚(ju)光(guang)(guang)(guang)鏡(jing)、物(wu)鏡(jing)和目鏡(jing)的(de)(de)功能(neng)相當。

3、成像原理不同

在電子顯微鏡(jing)中，作用于被檢(jian)樣(yang)品(pin)的電子束(shu)經(jing)電磁透鏡(jing)放(fang)大(da)后(hou)打(da)到熒光屏上成像或作用于感(gan)光膠片(pian)成像。其電子濃(nong)淡的差別產(chan)生的機理(li)是，電子束(shu)作用于被檢(jian)樣(yang)品(pin)，入射(she)電子與(yu)物質的原子發生碰撞(zhuang)產(chan)生散(san)射(she)，由于樣(yang)品(pin)不(bu)(bu)(bu)同部位對電子有不(bu)(bu)(bu)同散(san)射(she)度，故樣(yang)品(pin)電子像以(yi)(yi)濃(nong)淡呈(cheng)現。而(er)光學顯微鏡(jing)中樣(yang)品(pin)的物像以(yi)(yi)亮度差呈(cheng)現，它是由被檢(jian)樣(yang)品(pin)的不(bu)(bu)(bu)同結(jie)構吸(xi)收(shou)光線多少的不(bu)(bu)(bu)同所造成的。

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4、分辨率

光學(xue)顯微鏡(jing)因為(wei)光的干涉與衍射作用，分辨率只能(neng)局限于(yu)02-05um之(zhi)間(jian)(jian)。電子(zi)顯微鏡(jing)因為(wei)采(cai)用電子(zi)束作為(wei)光源(yuan)，其分辨率可達到1-3nm之(zhi)間(jian)(jian)，因此光學(xue)顯微鏡(jing)的組(zu)織(zhi)(zhi)觀察屬于(yu)微米(mi)級分析(xi)，電子(zi)顯微鏡(jing)的組(zu)織(zhi)(zhi)觀測(ce)屬于(yu)納米(mi)級分析(xi)。

5、景深

一般光學(xue)顯微(wei)鏡(jing)的(de)(de)景(jing)深在2-3um之間，因(yin)此(ci)對(dui)(dui)(dui)樣品的(de)(de)表面光滑程度(du)具有(you)(you)極高的(de)(de)要(yao)求(qiu)，所以制樣過程相對(dui)(dui)(dui)比較復雜。掃描電(dian)鏡(jing)的(de)(de)精神則(ze)可高達幾(ji)(ji)(ji)個毫米，因(yin)此(ci)對(dui)(dui)(dui)樣品表面的(de)(de)光滑程度(du)幾(ji)(ji)(ji)何沒有(you)(you)任何要(yao)求(qiu)，樣品制備比較簡單(dan)，有(you)(you)些(xie)樣品幾(ji)(ji)(ji)何無需制樣。體式顯微(wei)鏡(jing)雖然也具有(you)(you)比較大的(de)(de)景(jing)深，但其分辨率(lv)卻非(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(cha)所用(yong)(yong)組(zu)(zu)織(zhi)細(xi)胞標(biao)本(ben)(ben)的制備程序(xu)較復雜，技術難度(du)和費用(yong)(yong)都較高(gao)，在(zai)取(qu)材(cai)、固定、脫水和包埋(mai)等環節上需(xu)要特殊的試劑和操作，最后還需(xu)將包埋(mai)好的組(zu)(zu)織(zhi)塊放人超薄(bo)切片(pian)(pian)機切成50～100nm厚(hou)的超薄(bo)標(biao)本(ben)(ben)片(pian)(pian)。而光鏡觀察(cha)的標(biao)本(ben)(ben)則一(yi)般置(zhi)于載玻(bo)片(pian)(pian)上，如普通組(zu)(zu)織(zhi)切片(pian)(pian)標(biao)本(ben)(ben)、細(xi)胞涂片(pian)(pian)標(biao)本(ben)(ben)、組(zu)(zu)織(zhi)壓片(pian)(pian)標(biao)本(ben)(ben)和細(xi)胞滴片(pian)(pian)標(biao)本(ben)(ben)。

7、應用領域

光學顯微鏡主要(yao)用(yong)(yong)于(yu)(yu)光滑表面的(de)(de)微(wei)米級組織觀(guan)察與測(ce)量(liang)，因(yin)(yin)為采用(yong)(yong)可見光作為光源(yuan)因(yin)(yin)此不僅能(neng)觀(guan)察樣品表層(ceng)組織而且(qie)(qie)在表層(ceng)以下的(de)(de)一(yi)定范圍內的(de)(de)組織同(tong)樣也可被觀(guan)察到，并且(qie)(qie)光學(xue)顯(xian)微(wei)鏡對(dui)于(yu)(yu)色彩的(de)(de)識(shi)別非常敏感和準確(que)。電(dian)(dian)子顯(xian)微(wei)鏡主要(yao)用(yong)(yong)于(yu)(yu)納米級的(de)(de)樣品表面形貌觀(guan)測(ce)，因(yin)(yin)為掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡是依靠物理信號(hao)的(de)(de)強度來(lai)區分組織信息的(de)(de)，因(yin)(yin)此掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡的(de)(de)圖像(xiang)都(dou)是黑白(bai)的(de)(de)，對(dui)于(yu)(yu)彩色圖像(xiang)的(de)(de)識(shi)別掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡顯(xian)得無能(neng)為力。掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡不僅可以觀(guan)察樣品表面的(de)(de)組織形貌，通(tong)過(guo)使(shi)(shi)用(yong)(yong)EDS、WDS、EBSD等不同(tong)的(de)(de)附件(jian)設(she)備，掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡還可進(jin)一(yi)步擴展使(shi)(shi)用(yong)(yong)功能(neng)。通(tong)過(guo)使(shi)(shi)用(yong)(yong)EDS、WDS輔助設(she)備，掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡可以對(dui)微(wei)區化學(xue)成分進(jin)行(xing)分析(xi)，這一(yi)點(dian)在失(shi)效分析(xi)研(yan)究領域由(you)為重要(yao)。使(shi)(shi)用(yong)(yong)EBSD，掃(sao)(sao)(sao)描(miao)電(dian)(dian)鏡可以對(dui)材料的(de)(de)晶格取向進(jin)行(xing)研(yan)究。

8、放大倍數

光(guang)學顯微鏡有效放(fang)(fang)大(da)倍(bei)數1000X。電子顯微鏡有效放(fang)(fang)大(da)倍(bei)數可達到1000,000X 。