Ero valo- ja elektronimikroskooppien välillä

Valo vs elektronimikroskoopit | Elektronimikroskooppi vs. Optinen Mikroskooppi
 

Kevyt (optinen) mikroskooppi ja elektronimikroskooppi ovat kaksi päätyyppiä mikroskoopeille. Tässä artikkelissa käsitellään näiden kahden mikroskoopin toiminnallisuutta, niiden yhtäläisyyksiä ja lopuksi niiden välisiä eroja.

Kevyt (optinen) mikroskooppi

Mikroskooppi on väline, joka on suunniteltu näkemään esineitä, jotka ovat liian pieniä nähdäkseen paljaalla silmällä. Yksinkertaisin optinen mikroskooppi on yksinkertainen linssimikroskooppi, joka koostuu vain yhdestä kaksoiskupera linssistä. Kohde voidaan suurentaa sellaisella yksinkertaisella linssimikroskoopilla. Suurennusvoima on kuitenkin pieni ja kuvan vääristymät ovat suuret. Myöhemmin yhdistelmämikroskooppi kehitettiin. Perinteisessä optisessa mikroskoopissa on useita optisia elementtejä. Nimittäin peili, mikroskooppisäde, objektiivilinssi ja okulaarilinssi. Kovera peili kerää valoa ulkopuolelta tulevalta valonlähteeltä ja keskittää valon dioille asetettuun näytteeseen. Dia on valmistettu läpinäkyvästä lasista. Lasin läpi kulkeva valo kulkee näytteen läpi objektiivilinssiin. Objektiivilinssi tarkentaa sitten uudelleen okulaarin keräämän valon. Okulaari luo kuvan, jota silmä tai kamera voi tarkkailla. On huomattava, että vain näytteitä, jotka sallivat valon kulkea sen läpi, voidaan havaita sellaisella mikroskoopilla. Eläviä näytteitä, kuten bakteeriviljelmiä ja sieniä, voidaan tarkkailla sellaisella mikroskoopilla. Teknisten rajoitusten vuoksi vain noin 200 nm: n tarkkuudella resoluutiot ovat mahdollisia perinteisiä objektiivijärjestelmiä käyttämällä. Perinteisen mikroskoopin tehokas suurennus on noin 2000x.

Elektroninen mikroskooppi

Kuten optisessa mikroskoopissa keskustellaan, mikroskoopin on täytettävä useita vaatimuksia. Nämä vaatimukset ovat havaintomenetelmä, fokusointimenetelmä ja tapa, jolla lopullinen kuva tuotetaan. Elektronimikroskoopissa käytetty havainto- tai analyysimenetelmä on elektronisuihku. Kun elektronisäde osuu tiettyyn materiaaliin, materiaali hajottaa säteen. Tämä sirontakuvio on muodostuneen lopullisen kuvan perusta. Elektronisuihku tarkennetaan käyttämällä sähkömagneettisia käämejä, jotka ovat analogisia optisen linssin kanssa optisessa mikroskoopissa. Tarkennettu elektronisuihku kohdistetaan näytteen jokaiseen pisteeseen, jotta saadaan koko näytteen diffraktiokuvio. Tämä diffraktiokuvio prosessoidaan sitten optisena kuvana, jotta ihmisen silmä näkee sen tai tutkitaan tietokoneella. Koska jokainen atomi hajottaa elektroneja, tarvitaan tyhjiö ilmamolekyylien aiheuttaman melun minimoimiseksi. Koska elektronisuihku tappaa ilmeisesti kaikki elävät lajit ja tarvitaan tyhjiö, elävää näytettä ei voida havaita elektronimikroskoopilla. Elektronimikroskoopin suurennus voi olla jopa 10 000 000 x, kun resoluutio on 50 pm.