Prečo je rozlíšenie elektrónového mikroskopu oveľa vyššie ako rozlíšenie optického mikroskopu?
Pretože elektrónové mikroskopy používajú elektrónové lúče a optické mikroskopy používajú viditeľné svetlo a vlnové dĺžky elektrónových lúčov sú kratšie ako viditeľné svetlo, elektrónové mikroskopy majú oveľa vyššie rozlíšenie ako optické mikroskopy.
Rozlíšenie mikroskopu súvisí s uhlom kužeľa a vlnovou dĺžkou elektrónového lúča prechádzajúceho cez vzorku.
Vlnová dĺžka viditeľného svetla je asi 300 až 700 nanometrov, pričom vlnová dĺžka elektrónového lúča súvisí s urýchľujúcim napätím. Podľa princípu vlnovo-časticovej duality je vlnová dĺžka vysokorýchlostných elektrónov kratšia ako vlnová dĺžka viditeľného svetla a rozlišovacia schopnosť mikroskopu je obmedzená vlnovou dĺžkou, ktorú používa, takže rozlišovacia schopnosť elektrónových mikroskopov (0,2 nanometrov) je oveľa vyššia ako u optických mikroskopov. (200 nm).
Aplikácia technológie elektrónového mikroskopu je založená na báze optického mikroskopu. Rozlíšenie optického mikroskopu je {{0}}}.2μm a rozlíšenie transmisného elektrónového mikroskopu je 0,2nm. krát.
Hoci rozlíšenie elektrónového mikroskopu je oveľa vyššie ako rozlíšenie optického mikroskopu, má niekoľko nevýhod:
1. V elektrónovom mikroskope je potrebné vzorku pozorovať vo vákuu, takže živé vzorky nemožno pozorovať. S pokrokom technológie budú environmentálne skenovacie elektrónové mikroskopy postupne realizovať priame pozorovanie živých vzoriek;
2. Pri spracovaní vzorky môže produkovať štruktúry, ktoré vzorka nemá, čo zhoršuje náročnosť následnej analýzy obrazu;
3. Vďaka silnej schopnosti rozptylu elektrónov je náchylný na sekundárnu difrakciu atď.;
4. Pretože ide o dvojrozmerný rovinný projekčný obraz trojrozmerného objektu, niekedy nie je obraz jedinečný;
5. Keďže transmisná elektrónová mikroskopia môže pozorovať len veľmi tenké vzorky, je možné, že štruktúra povrchu materiálu je odlišná od štruktúry vnútra materiálu;
6. Pre ultratenké vzorky (menej ako 100 nanometrov) je proces prípravy vzorky komplikovaný a náročný a príprava vzorky je poškodená;
7. Elektrónový lúč môže zničiť vzorku zrážkou a zahrievaním;
8. Cena nákupu a údržby elektrónového mikroskopu je pomerne vysoká.
