Rozdiel medzi MINI rastrovacím elektrónovým mikroskopom SEM a optickým mikroskopom
Elektrónový mikroskop je veľký prístroj, ktorý využíva elektrónový lúč ako zdroj osvetlenia a zobrazuje vzorku na fluorescenčnej obrazovke prostredníctvom prenosu alebo odrazu toku elektrónov a viacúrovňového zosilnenia elektromagnetickej šošovky. Elektrónový mikroskop nahrádza viditeľné svetlo tokom elektrónov a šošovku magnetickým poľom, čo umožňuje nahradiť pohyb elektrónov. Využíva röntgenové zobrazovanie s oveľa kratšími vlnovými dĺžkami ako bežné viditeľné svetlo a má vysoké rozlíšenie. Optický mikroskop je na druhej strane optický prístroj, ktorý využíva osvetlenie viditeľného svetla na vytváranie zväčšených obrazov malých predmetov. Stručne povedané, existuje niekoľko hlavných rozdielov medzi elektrónovými mikroskopmi a optickými mikroskopmi:
1. Rôzne zdroje osvetlenia. Zdrojom osvetlenia používaným v elektrónovej mikroskopii je tok elektrónov emitovaný elektrónovým delom, zatiaľ čo zdrojom osvetlenia svetelného zrkadla je viditeľné svetlo (slnečné svetlo alebo svetlo). Vzhľadom na to, že vlnová dĺžka toku elektrónov je oveľa kratšia ako vlnová dĺžka svetelnej vlny, zosilnenie a rozlíšenie elektrónovej mikroskopie sú výrazne vyššie ako u svetelného zrkadla.
2. Rôzne šošovky. Objektív, ktorý hrá zväčšujúcu úlohu v elektrónovej mikroskopii, je elektromagnetická šošovka (kruhová elektromagnetická cievka, ktorá môže generovať magnetické pole v oblasti *), zatiaľ čo šošovka objektívu svetelnej šošovky je optická šošovka vyrobená zo brúseného skla. V elektrónovej mikroskopii existujú tri sady elektromagnetických šošoviek, ktoré sú svojou funkciou ekvivalentné kondenzoru, objektívu a okuláru v optických šošovkách.
3. Rôzne princípy zobrazovania. V elektrickom zrkadle je elektrónový lúč pôsobiaci na testovanú vzorku zosilnený elektromagnetickou šošovkou a premietaný na fluorescenčné tienidlo na zobrazovanie alebo aplikovaný na fotocitlivý film na zobrazovanie. Mechanizmus rozdielu v intenzite elektrónov je taký, že keď elektrónový lúč pôsobí na testovanú vzorku, dopadajúce elektróny sa zrážajú s atómami materiálu, čo vedie k rozptylu. V dôsledku rôznych stupňov rozptylu elektrónov v rôznych častiach vzorky je elektrónový obraz vzorky prezentovaný v intenzite. Objektový obraz vzorky v optickom zrkadle je prezentovaný ako rozdiel jasu, ktorý je spôsobený rozdielom v tom, koľko svetla je absorbované rôznymi štruktúrami testovanej vzorky.
4. Spôsoby prípravy použitých vzoriek sú rôzne. Proces prípravy vzoriek tkaniva a buniek používaných na pozorovanie pomocou elektrónovej mikroskopie je zložitý, s vysokými technickými ťažkosťami a nákladmi. Vo fázach odberu vzoriek, fixácie, dehydratácie a zaliatia sú potrebné špeciálne činidlá a operácie. Po vložení je potrebné vložené bloky tkaniva narezať na ultratenké rezy vzorky s hrúbkou 50-100 nm pomocou ultratenkého krájača. Vzorky pozorované pod mikroskopom sa vo všeobecnosti umiestňujú na podložné sklíčko, ako sú vzorky z obyčajných tkanivových rezov, vzorky bunkového náteru, vzorky z kompresie tkaniva a vzorky z kvapiek buniek.
Rozlíšenie optického mikroskopu súvisí s vlnovou dĺžkou svetelných vĺn. Pre objekty, ktoré sú blízke alebo menšie ako vlnová dĺžka svetelných vĺn, sú optické mikroskopy bezmocné. Vlnová dĺžka pohybu elektrónov je oveľa dlhšia ako u svetelných vĺn a možno vidieť menšie predmety. Optický mikroskop je zväčšovací zobrazovací systém zložený zo sady optických šošoviek, zatiaľ čo elektrónový mikroskop využíva tok elektrónov namiesto viditeľného svetla, magnetické pole namiesto šošovky, čo umožňuje pohyb elektrónov nahradiť fotóny, čo umožňuje prezeranie menšie objekty ako tie, ktoré vidí optický systém.
