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微儀光學(xué)

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電子顯微鏡的分辨率為何遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光學(xué)顯微鏡 - 分析行業(yè)新聞

返回列表 來(lái)源:微儀顯微鏡 發(fā)布日期:2023-01-27 16:07【

因?yàn)殡娮语@微鏡使用的是電子束,光學(xué)顯微鏡使用的是可見(jiàn)光,電子束的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短,所以電子顯微鏡的分辨率遠(yuǎn)高于光學(xué)顯微鏡。

顯微鏡的分辨率與透過(guò)樣品的電子束入射錐角和波長(zhǎng)有關(guān)。

可見(jiàn)光的波長(zhǎng)約為300~700納米,而電子束的波長(zhǎng)與加速電壓有關(guān)。依據(jù)波粒二象性原理,高速的電子的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)短,而顯微鏡的分辨率受其使用的波長(zhǎng)的限制,因此電子顯微鏡的分辨率(0.2納米)遠(yuǎn)高于光學(xué)顯微鏡的分辨率(200納米)。

電子顯微鏡技術(shù)的應(yīng)用是建立在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)之上的,光學(xué)顯微鏡的分辨率為0.2μm,透射電子顯微鏡的分辨率為0.2nm,也就是說(shuō)透射電子顯微鏡在光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)上放大了1000倍。

雖然電子顯微鏡的分辨率遠(yuǎn)高于光學(xué)顯微鏡,但是它具有一些缺點(diǎn):

1、在電子顯微鏡中樣本必須在真空中觀察,因此無(wú)法觀察活樣本。隨著技術(shù)的進(jìn)步,環(huán)境掃描電鏡將逐漸實(shí)現(xiàn)直接對(duì)活樣本的觀察;

2、在處理樣本時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生樣本本來(lái)沒(méi)有的結(jié)構(gòu),這加劇了此后分析圖像的難度;

3、由于電子散射能力極強(qiáng),容易發(fā)生二次衍射等;

4、由于為三維物體的二維平面投影像,有時(shí)像不**;

5、由于透射電子顯微鏡只能觀察非常薄的樣本,而有可能物質(zhì)表 ??????y????????V3930 面的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)不同;

6、超薄樣品(100納米以下),制樣過(guò)程復(fù)雜、困難,制樣有損傷;

7、電子束可能通過(guò)碰撞和加熱破壞樣本;

8、電子顯微鏡購(gòu)買(mǎi)和維護(hù)的價(jià)格都比較高。


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