Jaka jest różnica między mikroskopem elektronowym a mikroskopem optycznym w obserwacji obiektów?
Mikroskopy optyczne bardzo różnią się od mikroskopów elektronowych, z różnymi źródłami światła, różnymi soczewkami, różnymi zasadami obrazowania, różnymi rozdzielczościami, różnymi głębiami ostrości i różnymi metodami przygotowania próbki. Mikroskop optyczny, powszechnie znany jako mikroskop świetlny, to mikroskop wykorzystujący światło widzialne jako źródło oświetlenia. Mikroskop optyczny to instrument optyczny, który wykorzystuje zasady optyczne do powiększania i obrazowania małych obiektów, których ludzkie oko nie jest w stanie rozróżnić, dzięki czemu ludzie mogą wyodrębnić informacje o mikrostrukturze. Jest szeroko stosowany w biologii komórki. Mikroskop optyczny zazwyczaj składa się ze stolika, systemu oświetlenia punktowego, obiektywu, okularu i mechanizmu ogniskowania. Scena służy do trzymania obserwowanego obiektu. Mechanizm regulacji ostrości może być sterowany pokrętłem regulacji ostrości, a stolik można regulować z grubsza lub precyzyjnie, aby ułatwić wyraźne obrazowanie obserwowanego obiektu. Obraz tworzony przez mikroskop optyczny jest obrazem odwróconym (do góry nogami, lewy i prawy wymienny). Mikroskop elektronowy to narodziny zaawansowanych technologicznie produktów. Jest podobny do mikroskopu optycznego, którego zwykle używamy, ale bardzo różni się od mikroskopu optycznego. Po pierwsze, mikroskopy optyczne wykorzystują źródła światła. Mikroskop elektronowy wykorzystuje wiązki elektronów, a wyniki obserwowane przez oba są różne. Powiedzmy, że powiększenie jest inne. Na przykład, obserwując komórkę, mikroskop świetlny widzi tylko komórki i niektóre organelle, takie jak mitochondria i chloroplasty, ale można zobaczyć tylko istnienie jej komórek, ale nie można zobaczyć specyficznej struktury organelli. Mikroskop elektronowy może bardziej szczegółowo zobaczyć delikatną strukturę organelli, a nawet makrocząsteczek, takich jak białka. Mikroskopy elektronowe obejmują transmisyjne mikroskopy elektronowe, skaningowe mikroskopy elektronowe, refleksyjne mikroskopy elektronowe i emisyjne mikroskopy elektronowe. Wśród nich szerzej stosowany jest skaningowy mikroskop elektronowy. Skaningowa mikroskopia elektronowa jest szeroko stosowana w analizie i badaniach materiałów. Stosowany jest głównie w analizie pęknięć materiałów, analizie komponentów mikroobszaru, analizie morfologii powierzchni różnych powłok, pomiarach grubości warstw, morfologii mikrostruktury i analizie nanomateriałów. Połączenie dyfraktometru rentgenowskiego lub spektrometru energii elektronów stanowi elektroniczną mikrosondę do analizy składu materiałów itp. Skaningowy Mikroskop Elektronowy (SEC), w skrócie SEC, jest nowym typem elektronowego instrumentu optycznego. Składa się z trzech części: układu próżniowego, układu wiązki elektronów i układu obrazowania. Wykorzystuje różne sygnały fizyczne wzbudzone, gdy precyzyjnie zogniskowana wiązka elektronów skanuje powierzchnię próbki, aby modulować obrazowanie. Padające elektrony powodują wzbudzenie elektronów wtórnych z powierzchni próbki. Mikroskop obserwuje elektrony rozproszone z każdego punktu, a kryształ scyntylacyjny umieszczony obok próbki odbiera te wtórne elektrony, moduluje intensywność wiązki elektronów kineskopu po wzmocnieniu i zmienia jasność na ekranie kineskopu. Cewka odchylająca kineskopu skanuje synchronicznie z wiązką elektronów na powierzchni próbki, dzięki czemu ekran fluorescencyjny kineskopu wyświetla topograficzny obraz powierzchni próbki. Charakteryzuje się prostym przygotowaniem próbki, regulowanym powiększeniem, szerokim zakresem, wysoką rozdzielczością obrazu i dużą głębią ostrości. Działanie aplikacji transmisyjnego mikroskopu elektronowego: 1. Analiza defektów kryształów. Wszystkie struktury, które niszczą normalny okres sieci, są zbiorczo nazywane defektami kryształów, takimi jak wakaty, dyslokacje, granice ziaren i osady. Te struktury, które niszczą okresowość sieci, doprowadzą do zmian warunków dyfrakcji w obszarze, w którym znajduje się defekt, powodując, że warunki dyfrakcji w obszarze, w którym znajduje się defekt, będą inne niż w obszarze normalnym, pokazując w ten sposób odpowiedni różnica w jasności i ciemności na ekranie fluorescencyjnym. 2. Analiza organizacji. Oprócz różnych defektów, które mogą dawać różne wzory dyfrakcyjne, można je wykorzystać do analizy struktury i orientacji kryształów, obserwując jednocześnie morfologię struktury. 3. Obserwacja na miejscu. Przy odpowiednim etapie próbki eksperymenty in situ można przeprowadzać w TEM. Na przykład proces deformacji i pękania można obserwować rozciągając próbkę z odkształceniem. 4. Technologia mikroskopii o wysokiej rozdzielczości. Poprawa rozdzielczości, abyśmy mogli głębiej obserwować mikrostrukturę materii, to cel, do którego ludzie nieustannie dążą. Mikroskop elektronowy o wysokiej rozdzielczości wykorzystuje zmianę fazy wiązki elektronów, a spójne obrazowanie jest tworzone przez więcej niż dwie wiązki elektronów. Pod warunkiem, że rozdzielczość mikroskopu elektronowego jest wystarczająco wysoka, im więcej użytych wiązek elektronów, tym wyższa rozdzielczość obrazu, nawet można go wykorzystać do obrazowania struktury atomowej cienkich próbek.
