电子显微镜和光学显微镜有何不同?8大区别带你详细了解
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发布时间：2024-12-05 09:36
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电子显微镜和光学显微镜的区别
1、照明源不同
电子显微镜采用电子产生的电子流作为照明源，而光学显微镜则使用可见光（日光或灯光）。由于电子流的波长远小于光波波长，电子显微镜的放大和分辨率显著高于光学显微镜。
2、透镜不同
电子显微镜中的物镜是电磁透镜，由环形电磁线圈构成，能够在产生磁场。光学显微镜的物镜则是由玻璃磨制而成的光学透镜。电子显微镜中的电磁透镜共有三组，分别相当于光学显微镜中的聚光镜、物镜和目镜。
3、成像原理不同
在电子显微镜中，作用于被检样品的电子束经过电磁透镜放大后打到荧光屏上成像或作用于感光胶片成像。样品不同部位对电子的散射度不同，从而形成电子像的浓淡差异。而在光学显微镜中，样品的物像以亮度差异呈现，这是由于样品不同结构吸收光线的多少不同。
4、分辨率
光学显微镜的分辨率受限于光的干涉与衍射作用，通常在0.2-0.5um之间。而电子显微镜使用电子束作为光源，分辨率可达到1-3nm之间，因此光学显微镜适用于微米级的组织观察，而电子显微镜则适用于纳米级的组织观测。
5、景深
光学显微镜的景深通常在2-3um之间，因此对样品表面的光滑程度要求极高，制样过程相对复杂。电子显微镜的景深可达几个毫米，对样品表面的光滑程度没有要求，样品制备相对简单，有些样品甚至无需制样。体式显微镜虽然景深较大，但分辨率较低。
6、所用标本制备方式不同
电子显微镜观察所需的组织细胞标本制备过程较为复杂，技术难度和费用较高。需要经过取材、固定、脱水和包埋等环节，并使用特殊的试剂和操作，最终将包埋好的组织块放入超薄切片机切成50～100nm厚的超薄标本片。而光学显微镜观察的标本通常只需置于载玻片上，如普通组织切片标本、细胞涂片标本、组织压片标本和细胞滴片标本。
7、应用领域
光学显微镜主要用于光滑表面的微米级组织观察与测量，其采用可见光作为光源，不仅能观察样品表层组织，还能在表层以下的一定范围内观察组织，并且对色彩的识别非常敏感和准确。电子显微镜主要用于纳米级样品表面形貌观测，其通过物理信号强度区分组织信息，因此图像为黑白，对彩色图像的识别为力。扫描电镜不仅可以观察样品表面的组织形貌，通过使用EDS、WDS、EBSD等不同附件设备，还可以进一步扩展使用功能，如微区化学成分分析和材料晶格取向研究。
8、放大倍数
光学显微镜的有效放大倍数为1000X。电子显微镜的有效放大倍数可达到1000,000X。
