電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡的區(qū)別

1、照明源不同

電子顯微鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，而光學(xué)顯微鏡的照明源是可見(jiàn)光(日光或燈光)，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。

2、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)。

3、成像原理不同

在電子顯微鏡中，作用于被檢樣品的電子束經(jīng)電磁透鏡放大后打到熒光屏上成像或作用于感光膠片成像。其電子濃淡的差別產(chǎn)生的機(jī)理是，電子束作用于被檢樣品，入射電子與物質(zhì)的原子發(fā)生碰撞產(chǎn)生散射，由于樣品不同部位對(duì)電子有不同散射度，故樣品電子像以濃淡呈現(xiàn)。而光學(xué)顯微鏡中樣品的物像以亮度差呈現(xiàn)，它是由被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線多少的不同所造成的。

4、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02-05um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。

5、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。掃描電鏡的精神則可高達(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。

6、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，最后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。

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。掃描電鏡不僅可以觀察樣品表面的組織形貌，通過(guò)使用EDS、WDS、EBSD等不同的附件設(shè)備，掃描電鏡還可進(jìn)一步擴(kuò)展使用功能。通過(guò)使用EDS、WDS輔助設(shè)備，掃描電鏡可以對(duì)微區(qū)化學(xué)成分進(jìn)行分析，這一點(diǎn)在失效分析研究領(lǐng)域由為重要。使用EBSD，掃描電鏡可以對(duì)材料的晶格取向進(jìn)行研究。

8、放大倍數(shù)

光學(xué)顯微鏡有效放大倍數(shù)1000X。電子顯微鏡有效放大倍數(shù)可達(dá)到1000,000X 。