¿Cuál es la diferencia entre el microscopio electrónico y el microscopio óptico en los objetos de observación?
Existen diferencias significativas entre los microscopios ópticos y los microscopios electrónicos, incluidas diferentes fuentes de luz, lentes, principios de imagen, resoluciones, profundidad de campo y métodos de preparación de muestras. El microscopio óptico, comúnmente conocido como espejo de luz, es un tipo de microscopio que utiliza la luz visible como fuente de iluminación. Un microscopio óptico es un instrumento óptico que utiliza principios ópticos para magnificar e imaginar objetos pequeños que no pueden distinguirse por el ojo humano, para extraer información sobre microestructuras. Tiene una amplia gama de aplicaciones en biología celular.
Un microscopio óptico generalmente consiste en una etapa, un sistema de iluminación de foco, una lente objetivo, un ocular y un mecanismo de enfoque. La etapa se usa para sostener el objeto observado. La perilla de enfoque se puede usar para impulsar el mecanismo de enfoque, permitiendo un ajuste grueso o fino de la etapa, facilitando imágenes claras del objeto observado.
La imagen formada por un microscopio óptico está invertida (al revés, el intercambio izquierdo-derecha). Los microscopios electrónicos son el lugar de nacimiento de productos tecnológicos de alta gama, que tienen similitudes con los microscopios ópticos que generalmente usamos, pero son muy diferentes de ellos. En primer lugar, los microscopios ópticos utilizan fuentes de luz. La microscopía electrónica, por otro lado, utiliza haces de electrones, y los resultados que se pueden ver de los dos son diferentes, y mucho menos el aumento. Por ejemplo, al observar una célula, un microscopio óptico solo puede ver la célula y algunos orgánulos, como las mitocondrias y los cloroplastos, pero solo puede ver la presencia de sus células y no puede ver la estructura específica de los orgánulos. Los microscopios electrónicos pueden proporcionar una visión más detallada de la estructura intrincada de los orgánulos e incluso revelar moléculas grandes como las proteínas. Los microscopios electrónicos incluyen microscopios electrónicos de transmisión, microscopios electrónicos de barrido, microscopios electrónicos de reflexión y microscopios electrónicos de emisión. Entre ellos, la microscopía electrónica de barrido se usa más ampliamente.
La microscopía electrónica de barrido se usa ampliamente en el análisis e investigación de materiales, principalmente para el análisis de fractura por material, análisis de composición de micro área, diversos análisis de morfología de la superficie de recubrimiento, medición del espesor de la capa, morfología de microestructura y análisis de nano material. También se puede combinar con difractómetro de rayos X o espectrómetro de energía de electrones para formar microprobes electrónicos para el análisis de composición de materiales, etc.
El microscopio electrónico de barrido (SEC), abreviado como SEC, es un nuevo tipo de instrumento óptico de electrones. Consiste en tres partes principales: sistema de vacío, sistema de haz de electrones y sistema de imágenes. Modula las imágenes utilizando varias señales físicas excitadas por un haz de electrones enfocado fino que escanean la superficie de la muestra. Los electrones incidentes excitan electrones secundarios en la superficie de la muestra. El microscopio observa los electrones dispersos desde cada punto. El cristal de centelleo colocado junto a la muestra recibe estos electrones secundarios, modula la intensidad del haz de electrones del tubo de imagen después de la amplificación y cambia el brillo de la pantalla del tubo de imagen. La bobina de deflexión del tubo de rayos cátodo se escanea sincrónicamente con el haz de electrones en la superficie de la muestra, de modo que la pantalla fluorescente del tubo de rayos cátodo muestra la imagen de morfología de la superficie de la muestra. Tiene las características de preparación simple de muestra, aumento ajustable, amplio rango, alta resolución de imágenes y gran profundidad de campo.
Rendimiento de la aplicación de la microscopía electrónica de transmisión:
1. Análisis de defectos de cristal. Todas las estructuras que interrumpen el período de celosía normal se denominan colectivamente defectos de cristal, como vacantes, dislocaciones, límites de grano, precipitados, etc. Estas estructuras que interrumpen la periodicidad de la red causarán cambios en las condiciones de difracción en sus respectivas regiones, lo que resulta en las condiciones de difracción en la zona de defectos que son diferentes en el área normal, lo que exhibirá las diferencias de la brilla en la brilla y la oscuridad en las condiciones de la flujo de la diana.
2. Análisis organizacional. Además de varios defectos que pueden generar diferentes patrones de difracción, se pueden realizar la estructura cristalina y el análisis de orientación al observar la morfología del tejido.
3. Observación in situ. Al usar la etapa de muestra correspondiente, los experimentos in situ se pueden realizar en la microscopía electrónica de transmisión. Por ejemplo, utilizando muestras de tensión de tensión para observar sus procesos de deformación y fractura.
4. Tecnología de microscopía de alta resolución. Mejorar la resolución para una observación más profunda de la microestructura de la materia siempre ha sido un objetivo perseguido por las personas. La microscopía electrónica de alta resolución utiliza el cambio de fase de los haces de electrones para obtener una imagen coherentemente de dos o más haces de electrones. En condiciones donde la resolución del microscopio electrónico es lo suficientemente alto, cuanto más vigas de electrones se usan, mayor será la resolución de la imagen, e incluso se puede usar para obtener imágenes de la estructura atómica de muestras delgadas.
