Что такое оптический микроскоп?
Оптические микроскопы, также известные как световые микроскопы, используют видимый свет для увеличения объектов. Они работают, пропуская свет через линзу, которая затем увеличивает изображение. Мощность увеличения оптического микроскопа колеблется от 40x до 3000x (обычно составляет 1000x), что делает его идеальным для наблюдения за живыми организмами и другими мелкими объектами.
Одним из наиболее часто используемых типов оптических микроскопов является составной микроскоп, который использует две или более линз для увеличения изображения образца. Он широко используется в биологии, микробиологии и медицинских исследованиях для изучения структуры и функции клеток и тканей. Другие типы оптических микроскопов включают стереомикроскоп, который обеспечивает трехмерный вид образца, поляризационный микроскоп, который используется для изучения оптических свойств материалов, металлургический микроскоп, который используется в мощных микроскопах для просмотра непрозрачных объектов.
Оптический микроскоп относительно недорогой, прост в использовании и обеспечивает высококачественные изображения образцов. Он также позволяет наблюдать за живыми образцами в режиме реального времени и позволяет манипулировать образцами с помощью различных методов, таких как окрашивание, сечение и контрастное усиление. Кроме того, оптический микроскоп имеет широкий спектр применений в различных областях, таких как биология, химия, материаловедение и криминалистика. Поэтому оптический микроскоп является важным инструментом для научных исследований.
Что такое электронный микроскоп?
Электронные микроскопы используют пучок электронов для увеличения объектов. Они способны к гораздо большему увеличению, чем оптические микроскопы, с максимальной мощностью увеличения до одного миллиона раз. Это делает их идеальными для изучения чрезвычайно маленьких объектов, таких как вирусы, атомы и даже отдельные молекулы.
Существует два типа электронных микроскопов: просвечивающие электронные микроскопы (TEM) и сканирующие электронные микроскопы (SEM). ТЭМ используют пучок электронов для прохождения через тонкий образец, создавая двумерное изображение внутренней структуры объекта. SEM, с другой стороны, сканируют поверхность образца пучком электронов, производя трехмерное изображение поверхности объекта.
В отличие от оптических микроскопов, электрические микроскопы требуют вакуума для работы, поскольку электроны не могут путешествовать по воздуху. Они также более дорогие и сложные в использовании, требующие специализированного обучения и обслуживания.
Электронный микроскоп | Оптический микроскоп | ||
Увеличение | Большее увеличение
Увеличение объектов до 1000000X | Меньшее увеличение, чем у электронного микроскопа
Увеличение до 3000X | |
Резолюция | Высокое разрешение
Различайте объекты на расстоянии нескольких нанометров друг от друга | Низкое разрешение
Различайте объекты на расстоянии нескольких сотен нанометров друг от друга | |
Источник света | Используйте пучок электрона | Используйте видимый свет | |
Формирование имиджа | Используйте электромагнитные линзы для фокусировки электронного пучка и создания изображения | Используйте стеклянные линзы для изгиба и фокусировки света для создания изображения | |
Пробоподготовка | Требуйте, чтобы образец был подготовлен в вакууме и покрыт тонким слоем металла | Наблюдение за образцами в воздухе или жидкостях без какой-либо специальной подготовки | |
Стоимость | Дорогая и высокая стоимость обслуживания | Недорого и требует низких затрат на техническое обслуживание |
Заключение
В заключение, как оптический, так и электронный микроскопы имеют свои уникальные особенности и возможности. Выбор микроскопа зависит от характера исследуемого образца и требуемого уровня увеличения. Электронные микроскопы лучше подходят для наблюдения за очень маленькими объектами, в то время как оптические микроскопы лучше подходят для наблюдения более крупных объектов и для визуализации живых клеток.