Różnica między mikroskopem elektronowym a mikroskopem cyfrowym
„Mikroskop cyfrowy” to w rzeczywistości cyfrowe urządzenie obrazujące dodane do mikroskopu optycznego, które może bezpośrednio wyświetlać obraz utworzony przez mikroskop na ekranie komputera. Opiera się na mikroskopie optycznym, a zasada obrazowania mikroskopu elektronowego jest fundamentalna Różnica. Tutaj musimy odróżnić rozdzielczość od powiększenia. Kiedy drobny obiekt jest przybliżany i fotografowany, jego wysoka rozdzielczość zależy od długości fali odbitej fali świetlnej. Im krótsza długość fali, tym wyższa rozdzielczość. Mikroskopy elektronowe wykorzystują obrazowanie rentgenowskie o długości fali znacznie krótszej niż zwykłe światło widzialne, ma oczywiście bardzo dużą rozdzielczość, podczas gdy powiększenie zwykłych „mikroskopów cyfrowych” może być duże, ale rozdzielczości nie da się poprawić.
Rozdzielczość mikroskopu optycznego jest związana z długością fali świetlnej. W przypadku obiektów bliskich i mniejszych od długości fali światła mikroskop optyczny jest bezsilny. Długość fali ruchu elektronów jest znacznie krótsza niż długość fali światła, dzięki czemu można zobaczyć mniejsze obiekty. Mikroskop optyczny to powiększony system obrazowania składający się z zestawu soczewek optycznych, podczas gdy mikroskop elektronowy ma przepływ elektronów zamiast światła widzialnego, pole magnetyczne zamiast soczewek i ruch elektronów zamiast fotonów, dzięki czemu obiekty mniejsze niż te, które mogą być postrzegane przez układ optyczny można zobaczyć.
Mikroskop elektronowy jest wielkoskalowym instrumentem, który wykorzystuje wiązki elektronów jako źródło oświetlenia do tworzenia obrazów na ekranie fluorescencyjnym poprzez transmisję lub odbicie przepływu elektronów na próbce i wielostopniowe powiększenie soczewki elektromagnetycznej, podczas gdy optyczny mikroskop wykorzystuje oświetlenie światłem widzialnym do tworzenia powiększonego obrazu małych obiektów instrumentów optycznych. Podsumowując, mikroskopy elektronowe różnią się od mikroskopów optycznych następującymi aspektami:
1. Różne źródła światła. Źródłem oświetlenia wykorzystywanym przez mikroskop elektronowy jest strumień elektronów emitowany przez działo elektronowe, natomiast źródłem oświetlenia mikroskopu świetlnego jest światło widzialne (światło słoneczne lub światło). Ponieważ długość fali przepływu elektronów jest znacznie krótsza niż fali świetlnej, powiększenie i rozdzielczość mikroskopu elektronowego są znacznie wyższe niż w przypadku mikroskopu świetlnego.
2. Różne soczewki. Obiektywem powiększającym w mikroskopie elektronowym jest soczewka elektromagnetyczna (pierścieniowa cewka elektromagnetyczna, która może generować pole magnetyczne w centralnej części), natomiast obiektywem mikroskopu świetlnego jest soczewka optyczna wykonana ze szkła. Istnieją trzy grupy soczewek elektromagnetycznych w mikroskopie elektronowym, które odpowiadają funkcjom soczewki kondensora, soczewki obiektywu i okularu w mikroskopie świetlnym.
3. Zasada obrazowania jest inna. W mikroskopie elektronowym wiązka elektronów działająca na badaną próbkę jest wzmacniana przez soczewkę elektromagnetyczną i dociera do obrazu na ekranie fluorescencyjnym lub działając na błonę światłoczułą w celu obrazowania. Mechanizm różnicy gęstości elektronów polega na tym, że gdy wiązka elektronów działa na badaną próbkę, padające elektrony zderzają się z atomami substancji, powodując rozproszenie. Ponieważ różne części próbki mają różne stopnie rozpraszania elektronów, elektronowy obraz próbki jest przedstawiony w odcieniach. . Obraz obiektu próbki w mikroskopie świetlnym jest przedstawiany jako różnica jasności, która jest spowodowana różnicą w ilości światła przyciąganego przez różne struktury badanej próbki.
4. Stosowane metody przygotowania próbek są różne. Procedura przygotowania próbek komórek tkankowych wykorzystywanych do obserwacji pod mikroskopem elektronowym jest skomplikowana, a trudność techniczna i wysokie koszty. Wymagane są specjalne odczynniki i operacje w ogniwach pobierania materiału, utrwalania, odwadniania i zatapiania. Na koniec osadzone bloki tkanki należy umieścić w ultramikrotomie w ultracienkich skrawkach o grubości 50-100 nm. Próbki obserwowane za pomocą mikroskopii świetlnej są na ogół umieszczane na szkiełkach, takich jak zwykłe próbki skrawków tkanek, próbki rozmazów komórkowych, próbki kompresji tkanek i próbki kropli komórek.
