Разлика между светлинни и електронни микроскопи

Светлина срещу електронни микроскопи | Електронни микроскопи срещу оптичен микроскоп
 

Светлинен (оптичен) микроскоп и електронен микроскоп са два основни типа микроскопи. Тази статия ще обсъди функционалността на тези два микроскопа, техните прилики и накрая разликите между тях.

Лек (оптичен) микроскоп

Микроскоп е инструмент, предназначен да вижда обекти, които са твърде малки, за да се видят с просто око. Най-простият оптичен микроскоп е простият микроскоп на лещата, който се състои само от една двойно изпъкнала леща. Обект може да бъде увеличен с помощта на такъв обикновен микроскоп на лещите. Мощността на увеличение обаче е малка, а изкривяването на изображението е голямо. По-късно е разработен сложният микроскоп. Традиционният оптичен микроскоп има няколко оптични елемента. А именно, огледалото, слайда на микроскопа, обектива и лещата за окуляр. Огледалото, което е вдлъбнато, събира светлина от външен източник на светлина и фокусира светлината върху пробата, поставена върху слайда. Слайдът е от прозрачно стъкло. Светлината, преминаваща през стъклото, преминава през пробата към обектива. След това обективната леща префокусира светлината, която се събира от окуляра. Окулярът създава изображение, което да се наблюдава от окото или камерата. Трябва да се отбележи, че само проби, които позволяват на светлината да пътува през нея, могат да се наблюдават с помощта на такъв микроскоп. Живи проби като бактериални култури и гъбички могат да се наблюдават с помощта на такъв микроскоп. Поради техническите ограничения са възможни само разделителни способности до около 200 nm, използващи традиционните лещи. Ефективното увеличение на традиционен микроскоп е около 2000x.

Електронен микроскоп

Както е обсъдено в оптичния микроскоп, един микроскоп трябва да отговаря на няколко изисквания. Тези изисквания са метод за наблюдение, метод на фокусиране и как се получава крайното изображение. Методът на наблюдение или методът за анализ, използван в електронния микроскоп, е лъч от електрони. Когато лъч електрони удари определен материал, лъчът се разпръсква от материала. Този модел на разсейване е в основата на образуваното крайно изображение. Електронният лъч е фокусиран с помощта на електромагнитни намотки, които са аналогични на оптичните лещи в оптичния микроскоп. Фокусираният електронен лъч е насочен към всяка точка на пробата, за да се получи дифракционният модел на цялата проба. Този модел на дифракция след това се обработва като оптично изображение, което се вижда от човешкото око или се изучава с помощта на компютър. Тъй като всеки атом ще разпръсне електроните, е необходим вакуум, за да се сведе до минимум шума, идващ от молекулите на въздуха. Тъй като електронният лъч очевидно ще убие всеки жив вид и е необходим вакуум, жива проба не може да бъде наблюдавана с електронния микроскоп. Увеличаването на електронен микроскоп може да достигне 10 000 000x, когато разделителната способност е 50 pm.