Miksi elektronimikroskoopin resoluutio on niin paljon suurempi kuin optisen mikroskoopin?
Koska elektronimikroskoopit käyttävät elektronisuihkua ja optiset mikroskoopit näkyvää valoa ja elektronisuihkujen aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin näkyvän valon aallonpituudet, elektronimikroskoopeilla on paljon suurempi tarkkuus kuin optisilla mikroskoopeilla.
Mikroskoopin resoluutio liittyy näytteen läpi kulkevan elektronisäteen kartiokulmaan ja aallonpituuteen.
Näkyvän valon aallonpituus on noin 300 - 700 nanometriä, kun taas elektronisäteen aallonpituus on suhteessa kiihdytysjännitteeseen. Aaltohiukkasten kaksinaisuuden periaatteen mukaan nopeiden elektronien aallonpituus on lyhyempi kuin näkyvän valon, ja mikroskoopin resoluutio on rajoitettu sen käyttämän aallonpituuden mukaan, joten elektronimikroskooppien resoluutio (0,2 nanometriä) on paljon korkeampi kuin optisissa mikroskoopeissa. (200 nm).
Elektronimikroskoopin teknologian soveltaminen perustuu optiseen mikroskooppiin. Optisen mikroskoopin resoluutio on {{0}},2 μm ja transmissioelektronimikroskoopin 0,2 nm. ajat.
Vaikka elektronimikroskoopin resoluutio on paljon suurempi kuin optisen mikroskoopin, sillä on joitain haittoja:
1. Elektronimikroskoopissa näytettä on tarkkailtava tyhjiössä, joten eläviä näytteitä ei voida havaita. Tekniikan kehittyessä ympäristöpyyhkäisyelektronimikroskoopit toteuttavat vähitellen elävien näytteiden suoran havainnoinnin;
2. Näytettä käsiteltäessä se voi tuottaa rakenteita, joita näytteessä ei ole, mikä vaikeuttaa kuvan jälkianalyysiä;
3. Vahvan elektroninsirontakyvyn ansiosta se on altis toissijaiselle diffraktiolle jne.;
4. Koska kyseessä on kaksiulotteinen tasoprojektiokuva kolmiulotteisesta kohteesta, kuva ei joskus ole ainutlaatuinen;
5. Koska transmissioelektronimikroskoopilla voidaan havaita vain hyvin ohuita näytteitä, on mahdollista, että materiaalin pinnan rakenne on erilainen kuin materiaalin sisäosan rakenne;
6. Ultraohuille näytteille (alle 100 nanometriä) näytteen valmistusprosessi on monimutkainen ja vaikea, ja näytteen valmistelu on vaurioitunut;
7. Elektronisuihku voi tuhota näytteen törmäyksen ja kuumentamisen seurauksena;
8. Elektronimikroskoopin osto- ja ylläpitohinta on suhteellisen korkea.
