Een complete gids voor de verschillen tussen elektronenmicroscopen en optische microscopen
Tegenwoordig zijn er niet alleen optische microscopen die duizenden keren kunnen vergroten, maar ook elektronenmicroscopen die honderdduizenden keren kunnen vergroten, waardoor we een dieper inzicht krijgen in de wetten van biologische activiteit. De overgrote meerderheid van de experimenten die in de biologieles voor gewone middelbare scholen worden gespecificeerd, worden uitgevoerd met behulp van microscopen. Daarom zijn de prestaties van microscopen de sleutel tot het goed observeren van experimenten.
Microscoop is een optisch precisie-instrument met een geschiedenis van meer dan 300 jaar. Sinds de komst van microscopen hebben mensen veel kleine organismen gezien die voorheen onzichtbaar waren, evenals de basiseenheid van de biologie: cellen
Wat is een optische microscoop:
Een optische microscoop is een optisch instrument dat optische principes gebruikt om kleine objecten die het menselijk oog niet kan onderscheiden, te vergroten en in beeld te brengen, waardoor mensen microstructurele informatie kunnen extraheren.
Wat is een elektronenmicroscoop:
Een elektronenmicroscoop is een groot instrument dat een elektronenbundel gebruikt als verlichtingsbron om beelden af te beelden op een fluorescerend scherm door de transmissie of reflectie van de elektronenstroom op een monster en de meer-trapsvergroting van elektromagnetische lenzen. Optische microscoop is een optisch instrument dat gebruik maakt van zichtbaar licht om vergrote afbeeldingen van kleine objecten te vormen.
1. Verschillende beeldvormingsprincipes
In een elektronenmicroscoop wordt de elektronenbundel die op het te testen monster inwerkt, vergroot door een elektromagnetische lens en vervolgens afgebeeld op een scherm of op fotografische film. Het mechanisme van verschillende elektronenintensiteiten is dat wanneer de elektronenbundel inwerkt op het te testen monster, de invallende elektronen in botsing komen met de atomen van de stof en zich verspreiden. Het objectbeeld van het monster in een optische microscoop wordt weergegeven door het verschil in helderheid, dat wordt veroorzaakt door het verschil in licht dat wordt geabsorbeerd door verschillende structuren van het geteste monster.
2. De bereidingsmethoden van de gebruikte monsters variëren
Het voorbereidingsproces van weefsel- en celspecimens voor observatie met elektronenmicroscopie is complex, technisch moeilijk en duur. Er zijn speciale reagentia en bewerkingen vereist in de stappen van materiaalextractie, fixatie, dehydratatie en inbedding. Ten slotte moet het weefselblok in een ultra-dunne snijmachine worden geplaatst en in ultra-dunne exemplaren worden gesneden met een dikte van 50-100 nm. Monsters die onder een optische microscoop worden bekeken, worden doorgaans op glasplaatjes geplaatst, zoals monsters van gewone weefselcoupes, monsters van celuitstrijkjes, monsters van weefselpellets en monsters van celdruppels.
3. Verschillende lichtbronnen
De verlichtingsbron die in elektronenmicroscopen wordt gebruikt, is de elektronenstroom die door het elektronenkanon wordt uitgezonden. De verlichtingsbron van een optische microscoop is zichtbaar licht (zonlicht of licht). Vanwege de kortere golflengte van de elektronenstroom in vergelijking met lichtgolven zijn de vergroting en resolutie van elektronenmicroscopen aanzienlijk hoger dan die van optische microscopen.
4. Verschillende lenzen
De objectieflens die wordt gebruikt voor vergroting in een elektronenmicroscoop is een elektromagnetische lens. Het doel van een optische microscoop is een optische lens van glas, een cirkelvormige elektromagnetische spoel die in het centrale deel een magnetisch veld kan genereren. Er zijn drie sets elektromagnetische lenzen in een elektronenmicroscoop, die gelijkwaardig zijn aan de condensorlens, objectieflens en oculairlens in de spiegel.
