電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別：成像原理不同、照明源不同、透鏡不同、景深、所用標(biāo)本制備方式不同、分辨率、應(yīng)用領(lǐng)域等等， 光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡最大的區(qū)別在于所使用波長(zhǎng)不同。
電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡有什么區(qū)別
1、成像原理不同
光學(xué)顯微鏡的基本原理是利用被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線的不同特點(diǎn)，以亮度差的形式呈現(xiàn)樣品的物像。在電子顯微鏡中，利用細(xì)聚焦電子束在樣品表面逐點(diǎn)掃描，與樣品相互作用產(chǎn)行各種物理信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)檢測(cè)器接收、放大并轉(zhuǎn)換成調(diào)制信號(hào)，最后在熒光屏上顯示反映樣品表面各種特征的圖像。
2、照明源不同
光學(xué)顯微鏡的照明源是可見(jiàn)光(日光或燈光)，而電子顯微鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，由于電子流的波長(zhǎng)遠(yuǎn)短于光波波長(zhǎng)，故電子顯微鏡的放大及分辨率顯著地高于光鏡。
3、透鏡不同
電子顯微鏡中起放大作用的物鏡是電磁透鏡(能在中央部位產(chǎn)生磁場(chǎng)的環(huán)形電磁線圈)，而光學(xué)顯微鏡的物鏡則是玻璃磨制而成的光學(xué)透鏡。電子顯微鏡中的電磁透鏡共有三組，分別與光學(xué)顯微鏡中聚光鏡、物鏡和目鏡的功能相當(dāng)
4、景深
一般光學(xué)顯微鏡的景深在2-3um之間，因此對(duì)樣品的表面光滑程度具有極高的要求，所以制樣過(guò)程相對(duì)比較復(fù)雜。掃描電鏡的景深則可高達(dá)幾個(gè)毫米，因此對(duì)樣品表面的光滑程度幾何沒(méi)有任何要求，樣品制備比較簡(jiǎn)單，有些樣品幾何無(wú)需制樣。體式顯微鏡雖然也具有比較大的景深，但其分辨率卻非常的低。
5、所用標(biāo)本制備方式不同
電子顯微鏡觀察所用組織細(xì)胞標(biāo)本的制備程序較復(fù)雜，技術(shù)難度和費(fèi)用都較高，在取材、固定、脫水和包埋等環(huán)節(jié)上需要特殊的試劑和操作，還需將包埋好的組織塊放人超薄切片機(jī)切成50~100nm厚的超薄標(biāo)本片。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本。
6、分辨率
光學(xué)顯微鏡因?yàn)楣獾母缮媾c衍射作用，分辨率只能局限于2-5um之間。電子顯微鏡因?yàn)椴捎秒娮邮鳛楣庠?，其分辨率可達(dá)到1-3nm之間，因此光學(xué)顯微鏡的組織觀察屬于微米級(jí)分析，電子顯微鏡的組織觀測(cè)屬于納米級(jí)分析。
7、應(yīng)用領(lǐng)域
光學(xué)顯微鏡主要用于光滑表面的微米級(jí)組織觀察與測(cè)量，因?yàn)椴捎每梢?jiàn)光作為光源因此不僅能觀察樣品表層組織而且在表層以下的一定范圍內(nèi)的組織同樣也可被觀察到，并且光學(xué)顯微鏡對(duì)于色彩的識(shí)別非常敏感和準(zhǔn)確。電子顯微鏡主要用于納米級(jí)的樣品表面形貌觀測(cè)，因?yàn)閽呙桦婄R是依靠物理信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)區(qū)分組織信息的，因此掃描電鏡的圖像都是黑白的，對(duì)于彩色圖像的識(shí)別掃描電鏡顯得無(wú)能為力。
顯微鏡的發(fā)明過(guò)程
顯微鏡是人類(lèi)最偉大的發(fā)明之一。在它發(fā)明出來(lái)之前，人類(lèi)關(guān)于周?chē)澜绲挠^念局限在用肉眼，或者靠手持透鏡幫助肉眼所看到的東西。
顯微鏡把一個(gè)全新的世界展現(xiàn)在人類(lèi)的視野里，人們第一次看到了數(shù)以百計(jì)的“新的”微小動(dòng)物和植物，以及從人體到植物纖維等各種東西的內(nèi)部構(gòu)造。顯微鏡還有助于科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新物種，有助于醫(yī)生治療疾病。
最早的顯微鏡是16世紀(jì)末期在荷蘭制造出來(lái)的。發(fā)明者是亞斯·詹森,荷蘭眼鏡商，或者另一位荷蘭科學(xué)家漢斯·利珀希，他們用兩片透鏡制作了簡(jiǎn)易的顯微鏡，但并沒(méi)有用這些儀器做過(guò)任何重要的觀察。
后來(lái)有兩個(gè)人開(kāi)始在科學(xué)上使用顯微鏡。第一個(gè)是意大利科學(xué)家伽利略。他通過(guò)顯微鏡觀察到一種昆蟲(chóng)后，第一次對(duì)它的復(fù)眼進(jìn)行了描述。第二個(gè)是荷蘭亞麻織品商人列文虎克(1632年-1723年)，他自己學(xué)會(huì)了磨制透鏡。他第一次描述了許多肉眼所看不見(jiàn)的微小植物和動(dòng)物。
1931年，恩斯特·魯斯卡通過(guò)研制電子顯微鏡，使生物學(xué)發(fā)生了一場(chǎng)革命。這使得科學(xué)家能觀察到像百萬(wàn)分之一毫米那樣小的物體。1986年他被授予諾貝爾獎(jiǎng)。