Hvad er forskellen mellem elektronmikroskop og optisk mikroskop ved at observere objekter?
Optiske mikroskoper er meget forskellige fra elektronmikroskoper med forskellige lyskilder, forskellige linser, forskellige billeddannelsesprincipper, forskellige opløsninger, forskellige dybdeskarphed og forskellige prøveforberedelsesmetoder. Optisk mikroskop, almindeligvis kendt som lysmikroskop, er et mikroskop, der bruger synligt lys som belysningslyskilde. Optisk mikroskop er et optisk instrument, der bruger optiske principper til at forstørre og afbilde små objekter, der ikke kan skelnes af det menneskelige øje, så folk kan udtrække mikrostrukturinformation. Det er meget udbredt i cellebiologi. Et optisk mikroskop består generelt af en scene, et kondensatorbelysningssystem, en objektivlinse, et okular og en fokuseringsmekanisme. Scenen bruges til at holde det objekt, der skal observeres. Fokuseringsmekanismen kan drives af fokuseringsknappen for at få scenen til at bevæge sig groft eller fint, så det observerede objekt kan afbildes klart. Billedet dannet af det optiske mikroskop er et omvendt billede (på hovedet, venstre og højre ombyttet). Elektronmikroskoper er fødestedet for avancerede tekniske produkter. De ligner de optiske mikroskoper, vi normalt bruger, men de er meget forskellige fra optiske mikroskoper. For det første bruger optiske mikroskoper en lyskilde. Elektronmikroskopet bruger en elektronstråle, og de resultater, der kan ses mellem de to, er forskellige, og forstørrelsen er forskellig. For eksempel, når man observerer en celle, kan lysmikroskopet kun se cellen og nogle organeller, såsom mitokondrier og kloroplaster, men kun eksistensen af dens celler kan ses, men organellernes specifikke struktur kan ikke ses. Elektronmikroskoper kan på den anden side se de finere strukturer af organeller mere detaljeret, og endda makromolekyler som proteiner. Elektronmikroskoper omfatter transmissionselektronmikroskoper, scanningselektronmikroskoper, refleksionselektronmikroskoper og emissionselektronmikroskoper. Blandt dem er scanningselektronmikroskopi mere udbredt. Scanningelektronmikroskopi er meget udbredt i materialeanalyse og forskning, hovedsageligt brugt i materialebrudanalyse, mikroområdesammensætningsanalyse, overflademorfologianalyse af forskellige belægninger, måling af lagtykkelse og mikrostrukturmorfologi og nanomaterialeanalyse. Kombineret med røntgendiffraktometer eller elektronenergispektrometer udgør det en elektronmikroprobe, som bruges til materialesammensætningsanalyse osv. Scanning Electron Microscope, forkortet til SEC, er en ny type elektronoptisk instrument. Det består af tre dele: vakuumsystem, elektronstrålesystem og billeddannelsessystem. Den bruger forskellige fysiske signaler exciteret af en fint fokuseret elektronstråle til at scanne overfladen af prøven for at modulere billeddannelse. De indfaldende elektroner får sekundære elektroner til at blive exciteret fra prøveoverfladen. Hvad mikroskopet observerer, er elektronerne spredt fra hvert punkt, og scintillationskrystallen placeret ved siden af prøven modtager disse sekundære elektroner og modulerer intensiteten af elektronstrålen i billedrøret efter forstærkning for at ændre lysstyrken på billedets skærm rør. Billedrørets afbøjningsåg bliver ved med at scanne synkront med elektronstrålen på prøveoverfladen, således at billedrørets phosphorskærm viser det topografiske billede af prøveoverfladen. Det har karakteristika af enkel prøveforberedelse, justerbar forstørrelse, bredt område, høj billedopløsning og stor dybdeskarphed. Anvendelsesydelse af transmissionselektronmikroskop: 1. Analyse af krystaldefekter. Alle strukturer, der ødelægger den normale gitterperiode, omtales samlet som krystaldefekter, såsom ledige pladser, dislokationer, korngrænser og bundfald. Disse strukturer, der ødelægger gitterets periodicitet, vil medføre ændringer i diffraktionsforholdene i det område, hvor defekten befinder sig, således at diffraktionstilstanden i det område, hvor defekten befinder sig, er forskellig fra normalområdets, således at diffraktionstilstanden i det område, hvor defekten befinder sig, er forskellig fra normalområdet. den tilsvarende forskel i lysstyrke og mørke vises på fosforskærmen. 2. Organisationsanalyse. Ud over forskellige defekter kan der produceres forskellige diffraktionsmønstre, hvorigennem krystallens struktur og orientering kan analyseres, mens mikrostrukturen observeres. 3. In situ observation. Med det tilsvarende prøvetrin kan in situ eksperimenter udføres i TEM. For eksempel blev spændingstrækprøver brugt til at observere deres deformations- og brudprocesser. 4. Højopløsningsmikroskopi. At forbedre opløsningen, så stoffets mikrostruktur kan observeres dybere, har altid været det mål, som folk konstant forfølger. Elektronmikroskopi med høj opløsning udnytter faseændringen af elektronstrålen, som er kohærent afbildet af mere end to elektronstråler. Under den betingelse, at opløsningen af elektronmikroskopet er høj nok, jo flere elektronstråler, der bruges, jo højere opløsning af billedet, kan endda bruges til at afbilde atomstrukturen af tynde prøver.
