【電子顯微鏡】(Electron Microscope)
電子顯微鏡的成像原理與光學顯微鏡一致,較大的不同在于,光學顯微鏡是以「可見光」為光源,電子顯微鏡則是利用「電子束」做為光源,透過「磁場」當做透鏡來折射聚「電子束」。有別于光學顯微鏡的可見光波長,當物體比可見光的波長還要小時,光學顯微鏡便無法使用。電子顯微鏡是利用高能量射出波長較短的電子波到需要觀察的物體,所以能夠看清更細微的部位,因此放大倍率大大提高。1927年德國Busch實驗發現可藉電磁場聚焦電子,產生放大作用。電磁場對電子之作用與光學透鏡對光波之作用非常相似,因而發展出電磁透鏡。1932年德國的Bruche和Johannson製出第一部電場型穿透式電子顯微鏡,1934年Ruska氏在實驗室製作第一部磁場型穿透式電子顯微鏡 (transmission electron microscope,TEM )。1938年,第一部商業發售的電子顯微鏡問世。在1940年代,TEM的其分辨率(resolving power)約在l0 奈米(nm)左右(一億分之一米),放大倍率達250000倍。不使用光線而利用電子流來照射標本來觀察的顯微鏡。由于電子用肉眼看不出,因此就使電子透過觀察材料,而映在涂有螢光劑的板子上,這種方法稱為穿透式電子顯微鏡。另一種方法是以電流在觀察材料的表面移動,然后使觀察材料所放出的二次電子流映在真空管上,以這種方式觀察的稱為掃描式電子顯微鏡,顯微鏡。穿透式電子顯微鏡可放大80萬倍,可以看出分子的形象;掃描式電子顯微鏡可用以觀察立體的表面,放大倍率約20萬倍。電子顯微鏡分為透射電子顯微鏡、能量過濾透過式電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡]、場發射掃描電子顯微鏡、掃描透射電子顯微鏡等類型。隨著計算機芯片的線路已細小到原子尺度,為能夠更為清晰地觀察制造半導體芯片的材料的細節,較 近IBM和Nion公司的研究人員已經開發出一種分辨率創歷史新記錄的電子顯微鏡,這臺電子顯微鏡可以把 電子束聚焦到1納米的75,000分之一,金相顯微鏡,這一尺度甚至比單個氫原子的尺度還要小。
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