電子顯微鏡的解析度為何遠遠高於光學顯微鏡

時間 2021-08-30 10:34:50

1樓:科普小星球

因為電子顯微鏡使用的是電子束,光學顯微鏡使用的是可見光,電子束的波長比可見光的波長短,所以電子顯微鏡的解析度遠高於光學顯微鏡。

顯微鏡的解析度與透過樣品的電子束入射錐角和波長有關。

可見光的波長約為300~700奈米,而電子束的波長與加速電壓有關。依據波粒二象性原理,高速的電子的波長比可見光的波長短,而顯微鏡的解析度受其使用的波長的限制,因此電子顯微鏡的解析度(0.2奈米)遠高於光學顯微鏡的解析度(200奈米)。

電子顯微鏡技術的應用是建立在光學顯微鏡的基礎之上的,光學顯微鏡的解析度為0.2μm,透射電子顯微鏡的解析度為0.2nm,也就是說透射電子顯微鏡在光學顯微鏡的基礎上放大了1000倍。

擴充套件資料

雖然電子顯微鏡的解析度遠高於光學顯微鏡,但是它具有一些缺點:

1、在電子顯微鏡中樣本必須在真空中觀察,因此無法觀察活樣本。隨著技術的進步,環境掃描電鏡將逐漸實現直接對活樣本的觀察;

2、在處理樣本時可能會產生樣本本來沒有的結構,這加劇了此後分析影象的難度;

3、由於電子散射能力極強,容易發生二次衍射等;

4、由於為三維物體的二維平面投影像,有時像不唯一;

5、由於透射電子顯微鏡只能觀察非常薄的樣本,而有可能物質表面的結構與物質內部的結構不同;

6、超薄樣品(100奈米以下),制樣過程複雜、困難,制樣有損傷;

7、電子束可能通過碰撞和加熱破壞樣本;

8、電子顯微鏡購買和維護的**都比較高。

2樓:隆基儀器

電子光學技術進步帶來的產品解析度提高。

結構:顯微鏡、萬向支架、相機、光源、顯示器這6大主要配件。

面幾步完成以後如果覺得光線比較暗,你就可以把光源也安裝到上面,這樣就可以擁有足夠的光線觀察產品了。

3樓:匿名使用者

光學顯微鏡放大的倍數較電子顯微鏡小,光學顯微鏡只能觀察顯微結構,如細胞、葉綠體等,而電子顯微鏡能夠觀察亞顯微結構,即可以看見細胞器的結構以及病毒、細菌等

電子顯微鏡是把經加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上,電子與樣品中的原子碰撞而改變方向,從而產生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關,因此可以形成明暗不同的影像,影像將在放大、聚焦後在成像器件(如熒光屏、膠片、以及感光耦合元件)上顯示出來。

由於電子的德布羅意波長非常短,透射電子顯微鏡的解析度比光學顯微鏡高的很多,可以達到0.1~0.2nm,放大倍數為幾萬~百萬倍。

因此,使用透射電子顯微鏡可以用於觀察樣品的精細結構,甚至可以用於觀察僅僅一列原子的結構,比光學顯微鏡所能夠觀察到的最小的結構小數萬倍。tem在中和物理學和生物學相關的許多科學領域都是重要的分析方法,如癌症研究、病毒學、材料科學、以及奈米技術、半導體研究等等。

4樓:

lj-hd01 電子顯微鏡

電子顯微鏡lj-hd01 畫素可以達到千萬,光學的百萬左右。

5樓:

原理不同,光學鏡是利用反光來觀察,而電鏡是利用電子束。 電子顯微鏡的分辨能力以它所能分辨的相鄰兩點的最小間距來表示,它與透過樣品的電子束入射錐角和波長有關。可見光的波長約為300~700奈米,而電子束的波長與加速電壓有關。

依據波粒二象性原理,高速的電子的波長比可見光的波長短,而顯微鏡的解析度受其使用的波長的限制,因此電子顯微鏡的解析度(約0.2奈米)遠高於光學顯微鏡的解析度(約200奈米)。當加速電壓為50~100千伏時,電子束波長約為0.

0053~0.0037奈米。由於電子束的波長遠遠小於可見光的波長,所以即使電子束的錐角僅為光學顯微鏡的1%,電子顯微鏡的分辨本領仍遠遠優於光學顯微鏡

6樓:蟎蟲檢測儀

電子顯微鏡的分辨能力以它所能分辨的相鄰兩點的最小間距來表示,它與透過樣品的電子束入射錐角和波長有關。可見光的波長約為300~700奈米,而電子束的波長與加速電壓有關。依據波粒二象性原理,高速的電子的波長比可見光的波長短,而顯微鏡的解析度受其使用的波長的限制,因此電子顯微鏡的解析度(約0.

2奈米)遠高於光學顯微鏡的解析度(約200奈米)。當加速電壓為50~100千伏時,電子束波長約為0.0053~0.

0037奈米。由於電子束的波長遠遠小於可見光的波長,所以即使電子束的錐角僅為光學顯微鏡的1%,電子顯微鏡的分辨本領仍遠遠優於光學顯微鏡。光學顯微鏡的最大放大倍率約為2000倍,而現代電子顯微鏡最大放大倍率超過300萬倍,所以通過電子顯微鏡就能直接觀察到某些重金屬的原子和晶體中排列整齊的原子點陣。

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