ההבדל בין מיקרוסקופ אלקטרוני סורק MINI SEM למיקרוסקופ אופטי
מיקרוסקופ אלקטרונים הוא מכשיר גדול המשתמש בקרן אלקטרונים כמקור הארה, ומדלם את הדגימה על גבי מסך ניאון באמצעות שידור או השתקפות של זרימת האלקטרונים והגברה רב-מפלסית של העדשה האלקטרומגנטית. מיקרוסקופ האלקטרונים מחליף את האור הנראה בזרימת אלקטרונים ואת העדשה בשדה מגנטי, המאפשר החלפת תנועת האלקטרונים. הוא משתמש בהדמיית רנטגן עם אורכי גל קצרים בהרבה מאור נראה רגיל ובעל רזולוציה גבוהה. מיקרוסקופ אופטי, לעומת זאת, הוא מכשיר אופטי המשתמש בהארת אור גלוי כדי ליצור תמונות מוגדלות של עצמים קטנים. לסיכום, ישנם מספר הבדלים עיקריים בין מיקרוסקופים אלקטרונים למיקרוסקופים אופטיים:
1. מקורות תאורה שונים. מקור ההארה המשמש במיקרוסקופ אלקטרוני הוא זרימת האלקטרונים הנפלטת על ידי אקדח האלקטרונים, בעוד שמקור ההארה של מראת האור הוא אור גלוי (אור שמש או אור). בגלל שאורך הגל של זרימת האלקטרונים קצר בהרבה מאורך הגל של גל האור, ההגברה והרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרונים גבוהים משמעותית מאלה של מראת האור.
2. עדשות שונות. עדשת האובייקטיבית הממלאת תפקיד מגדיל במיקרוסקופ אלקטרוני היא עדשה אלקטרומגנטית (סליל אלקטרומגנטי מעגלי שיכול ליצור שדה מגנטי באזור *), בעוד שעדשת האובייקטיב של עדשת אור היא עדשה אופטית העשויה מזכוכית גרוסת. ישנן שלוש קבוצות של עדשות אלקטרומגנטיות במיקרוסקופ אלקטרוני, אשר שוות בתפקוד למעבה, לאובייקטיב ולעינית בעדשות אופטיות.
3. עקרונות הדמיה שונים. במראה חשמלית, אלומת האלקטרונים הפועלת על הדגימה הנבדקת מוגברת על ידי עדשה אלקטרומגנטית ומוקרנת על מסך ניאון לצורך הדמיה או מונחת על סרט רגיש לאור לצורך הדמיה. המנגנון להבדל בעוצמת האלקטרונים הוא שכאשר אלומת האלקטרונים פועלת על הדגימה הנבדקת, האלקטרונים הנכנסים מתנגשים באטומים של החומר, וכתוצאה מכך פיזור. בשל דרגות הפיזור השונות של אלקטרונים בחלקים שונים של המדגם, תמונת האלקטרונים של המדגם מוצגת בעוצמה. תמונת האובייקט של הדוגמה במראה האופטית מוצגת כהפרש בהירות, אשר נגרם מההבדל בכמות האור שנספגת במבנים השונים של הדגימה הנבדקת.
4. שיטות ההכנה של הדגימות בהן נעשה שימוש שונות. תהליך ההכנה של דגימות הרקמה והתאים המשמשות לתצפית במיקרוסקופ אלקטרוני הוא מורכב, עם קושי טכני גבוה ועלות. נדרשים ריאגנטים ופעולות מיוחדות בשלבי דגימה, קיבוע, התייבשות והטבעה. לאחר ההטמעה, יש לחתוך את גושי הרקמה המוטבעים לפרוסות דגימה דקות במיוחד בעובי של 50-100 ננומטר באמצעות פורס דק במיוחד. הדגימות שנצפו תחת המיקרוסקופ מונחות בדרך כלל על שקופית זכוכית, כגון דגימות חתך רקמה רגילות, דגימות מריחת תאים, דגימות דחיסת רקמות ודגימות טיפת תאים.
הרזולוציה של מיקרוסקופ אופטי קשורה לאורך הגל של גלי האור. עבור עצמים שקרובים או קטנים מאורך הגל של גלי אור, מיקרוסקופים אופטיים הם חסרי כוח. אורך הגל של תנועת האלקטרונים ארוך בהרבה מזה של גלי האור, וניתן לראות עצמים קטנים יותר. מיקרוסקופ אופטי הוא מערכת הדמיה מגדילה המורכבת מקבוצה של עדשות אופטיות, בעוד שמיקרוסקופ אלקטרוני משתמש בזרימת אלקטרונים במקום באור נראה, בשדה מגנטי במקום בעדשה, המאפשר תנועת אלקטרונים להחליף פוטונים, ומאפשר צפייה של עצמים קטנים יותר מאלה שנראים על ידי מערכת אופטית.
