光學顯微鏡的局限及電子顯微鏡發明的起因

光學顯微鏡的局限及電子顯微鏡發明的起因

我們常見的顯微鏡有兩種：一是光學顯微鏡，二是電子顯微鏡，光學顯微鏡是我們常見的，例如：金相顯微鏡，生物顯微鏡，體視顯微鏡等，電子顯微鏡我們常見的是：掃描電子顯微鏡，透射掃描電子顯微鏡等。

光學顯微鏡的局限：

    顯微鏡的工作目標是對樣品得到一個放大像，使原來肉眼看不見的細節能變得清晰可見。這里有兩個基本的性能指標：一是分辨率極限，二是最高最有效方法倍數。分辨率是分辨物體細節的最小極限。儀器可分辨的最小細節經適當放大后，變成人眼所能看清者。顯然，如果超越了儀器分辨率的能力，即使進一步提高放大倍數，也不能讓人清晰看到更小的細節。這種現象必須借助于光的波動學說來解釋。

    光學顯微鏡中所用的可見光源是波長為400-800nm的電磁波。波傳播的特性之一是衍射。衍射就是波遇到障礙物時能偏離直線傳播的性質。根據基礎物理知識可知，由于實際光學儀器都有限制光束的“窗口”（光學顯微鏡中的“窗口”就是物鏡邊緣所限制的透光范圍），它造成的衍射效應會使每個物點形成的像都是有所擴展的衍射光斑?？康奶南顸c彼此重疊起來，會使畫面中的細節變得模糊不清。光學顯微鏡中還有一些像差（如球差和色差等）也會使像點展寬，但它們大多可以被校正，所以衍射差就成了限制光學顯微鏡分辨率的唯一重要因素。

電子顯微鏡的產生基礎：

    為了開發具有更高分辨能力的儀器，必須尋找更短波長的照明物質以及能對它實現聚焦、控制的“透鏡”。以電子光學為作用原理的視頻顯微鏡就是這樣一種儀器。所謂電子光學是指研究和利用電子流的偏轉、聚焦和成象規律的一門學科。視頻顯微鏡顯微鏡中的電子透鏡可以是靜電式或（點）磁式。因為由多電極組成的靜電透鏡，對屏蔽及真空系統的要求較高，故目前大多采用電磁透鏡。只是根據不同部位處的不同要求，磁透鏡的設計和構造可有所不同。