Prečo je rozlíšenie elektrónových mikroskopov oveľa vyššie ako rozlíšenie optických mikroskopov?
Pretože elektrónové mikroskopy používajú elektrónové lúče a optické mikroskopy využívajú viditeľné svetlo a vlnová dĺžka elektrónových lúčov je kratšia ako vlnová dĺžka viditeľného svetla, rozlíšenie elektrónových mikroskopov je oveľa vyššie ako u optických mikroskopov.
Rozlíšenie mikroskopu súvisí s uhlom dopadajúceho kužeľa a vlnovou dĺžkou elektrónového lúča prechádzajúceho cez vzorku.
Vlnová dĺžka viditeľného svetla je približne 300 až 700 nanometrov a 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 použitou vlnovou dĺžkou. Preto je rozlíšenie elektrónového mikroskopu (0,2 nanometrov) oveľa vyššie ako rozlíšenie optického mikroskopu. (200 nm).
Aplikácia technológie elektrónovej mikroskopie je založená na optickom mikroskope. Rozlíšenie optického mikroskopu je {{0}}},2μm a rozlíšenie transmisného elektrónového mikroskopu je 0,2nm. To znamená, že transmisný elektrónový mikroskop zväčší 1000-krát na základe optického mikroskopu. krát.
Hoci rozlíšenie elektrónovej mikroskopie je oveľa vyššie ako rozlíšenie optickej mikroskopie, má niekoľko nevýhod:
1. V elektrónovom mikroskope treba vzorku pozorovať vo vákuu, takže živé vzorky nemožno pozorovať. S pokrokom technológie environmentálna skenovacia elektrónová mikroskopia postupne umožní priame pozorovanie živých vzoriek;
2. Pri spracovaní vzorky môžu vzniknúť štruktúry, ktoré vzorka pôvodne nemá, čo sťažuje neskoršiu analýzu obrazu;
3. Vďaka extrémne silnej schopnosti rozptylu elektrónov je náchylný na vznik sekundárnej difrakcie;
4. Pretože ide o dvojrozmerný rovinný projekčný obraz trojrozmerného objektu, niekedy nie je obraz jedinečný;
5. Keďže transmisné elektrónové mikroskopy môžu pozorovať len veľmi tenké vzorky, štruktúra povrchu látky sa môže líšiť od štruktúry vnútra látky;
6. V prípade ultratenkých vzoriek (menej ako 100 nanometrov) je proces prípravy vzorky zložitý a náročný a príprava vzorky sa môže poškodiť;
7. Elektrónový lúč môže zničiť vzorku zrážkou a zahrievaním;
8. Cena nákupu a údržby elektrónového mikroskopu je pomerne vysoká.
