電子顯微鏡是一種基于電子光學(xué)原理的儀器，用電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡，在非常高的放大倍數(shù)下成像材料的微妙結(jié)構(gòu)。近年來，電子鏡的研究和制造發(fā)展很大：一方面，電子鏡的分辨率不斷提高，透射鏡的點(diǎn)分辨率達(dá)到0.2-0.3nm，晶格分辨率已經(jīng)達(dá)到0.1nm左右，人們可以通過電可以直接觀察到原子圖像；另一方面，除了透射電鏡外，還開發(fā)了各種電鏡，如掃描電鏡、分析電鏡等。雖然電子顯微鏡的區(qū)分能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于光學(xué)顯微鏡，但由于電子顯微鏡需要在真空條件下工作，要在真空條件下工作，電子束的照射也會(huì)損害生物樣品。接下來，小邊將與您討論電子顯微鏡的相關(guān)內(nèi)容，包括：電子顯微鏡的原理、結(jié)構(gòu)、缺點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域、與光學(xué)顯微鏡的區(qū)別以及在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

目前，電子顯微鏡技術(shù)已成為研究身體微結(jié)構(gòu)的重要手段。常用的有透射鏡和掃描電子顯微鏡。以下介紹了兩種電子顯微鏡的工作原理：透射電子顯微鏡，即透射電子顯微鏡，通常稱為電子顯微鏡或電子顯微鏡(EM)，它是使用更廣泛的電子顯微鏡。1、工作原理：在真空條件下，電子束在高壓加速后穿透樣品時(shí)形成散射電子和透射電子，在電磁透鏡的作用下在熒光屏上成像。當(dāng)電子束投射到樣品中時(shí)，相應(yīng)的電子發(fā)射可以隨組織成分的密度而發(fā)生。例如，當(dāng)電子束投射到高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)時(shí)，電子會(huì)散射得更多，所以投射到熒光屏上的電子會(huì)更少，形象會(huì)更暗，電子照片會(huì)更黑。2、主要優(yōu)點(diǎn)：分辨率高，可用于觀察組織和細(xì)胞內(nèi)的超微結(jié)構(gòu)以及微生物和生物大分子的全貌。2、掃描電子顯微鏡，即掃描電子顯微鏡，主要用于觀察樣品的表面形狀、分裂結(jié)構(gòu)、管腔內(nèi)表面結(jié)構(gòu)等。1、工作原理：掃描電子顯微鏡是利用二次電子信號(hào)成像觀察樣品的表面形狀。用很細(xì)的電子束掃描樣品表面，激發(fā)樣品表面釋放二次電子，用專用探測(cè)器收集產(chǎn)生的二次電子，形成電信號(hào)，運(yùn)輸?shù)綀D像管，并在熒光屏上顯示物體。（細(xì)胞、組織）表面的三維圖像可以拍成照片。2、主要優(yōu)點(diǎn)：景深長，圖像三維感強(qiáng)，可用于觀察生物樣品的各種形狀特征。

電子顯微鏡結(jié)構(gòu)電子顯微鏡由電子光學(xué)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和供電系統(tǒng)三部分組成，以下分別介紹三部分：1、電子光學(xué)系統(tǒng)1、電子光學(xué)系統(tǒng)主要包括電子槍、電子透鏡、樣品架、熒光屏、攝影機(jī)構(gòu)等部件，這些部件通常從上到下組裝成柱。2、電子槍是由鎢絲熱陰很、柵很和陰很組成的部件。它能發(fā)射并形成速度均勻的電子束，因此加速電壓的穩(wěn)定性不低于萬分之一。3、電子透鏡是電子顯微鏡筒中更重要的部件，它使用空間電場(chǎng)或磁場(chǎng)對(duì)稱于鏡筒軸，使電子軌跡向軸彎曲形成聚焦，其功能類似于玻璃凸透鏡使光束聚焦，因此稱為電子透鏡?，F(xiàn)代電子顯微鏡大多采用電磁透鏡，電子聚焦是由非常穩(wěn)定的直流勵(lì)磁電流通過帶很靴的線圈產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)。2、真空系統(tǒng)1，為了確保整個(gè)真空通道只與樣品相互作用，一般不與真空分子箱相互作用，因此整個(gè)電子通道要通過帶很靴的電子聚焦。10-4～10-7毫米汞柱。三、 電源系統(tǒng)透射鏡需要兩部分電源：一是電子槍的高壓部分，二是電磁透鏡的低壓穩(wěn)流部分。電源的穩(wěn)定性是電鏡性能的一個(gè)非常重要的標(biāo)志。因此，電源系統(tǒng)的主要要求是產(chǎn)生高穩(wěn)定的加速電壓和每個(gè)透鏡的激磁電流。除上述電源部分外，現(xiàn)代儀器還有自動(dòng)操作程序控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

電子顯微鏡的缺點(diǎn)1。電子顯微鏡中的樣本要在真空中觀察，因此無法觀察活樣本。隨著技術(shù)的進(jìn)步，環(huán)境掃描電鏡將逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)活樣本的直接觀察；2。在處理樣本時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生樣本所沒有的結(jié)構(gòu)，這加劇了圖像分析的難度；3、由于電子散射能力強(qiáng)，容易產(chǎn)生二次衍射等；4，有時(shí)不是**的；5，由于透射電子顯微鏡只能觀察非常薄的樣本，材料表面結(jié)構(gòu)可能與材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同；6、超薄樣品（100納米以下），樣品過程復(fù)雜、困難，樣品損壞；7。電子束可能會(huì)通過碰撞和加熱損壞樣品；8此外，電子顯微鏡的購買和維護(hù)價(jià)格相對(duì)較高。

電子顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域一、工業(yè)方面： 1、工業(yè)檢查，如電路板、精密機(jī)械等； 2、印刷檢查，** T焊接檢查；3.紡織檢查；4.IC表面檢查； 2.美容: 1。皮膚檢查；2.發(fā)根檢查； 3.紅外理療(特定產(chǎn)品)； 3.生物應(yīng)用: 1。微生物觀察；2.動(dòng)物切片觀察； 3.植物病蟲害觀察； 4.其他: 1。擴(kuò)視器，協(xié)助智障人士閱讀；2.寶石鑒定； 3.古董、書畫、玉文物鑒定； 4.其他視頻圖像分析領(lǐng)域。

電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡的區(qū)別1。照明源不同：電子鏡中使用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，而光鏡的照明源是可見光（陽光或燈光）。由于電子流的波長遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于光波波長，電子鏡的放大和分辨率明顯高于光鏡。 2.不同的鏡子：電子鏡中放大的鏡子是電磁鏡（可以在中心產(chǎn)生磁場(chǎng)的環(huán)形電磁線圈），而光鏡的鏡子是由玻璃制成的光學(xué)鏡子。電子鏡中有三組電磁鏡，與聚光鏡、物鏡和目鏡的功能相同。 3.不同的成像原理：在電子鏡中，作用于被檢樣品的電子束在電磁鏡放大后在熒光屏上成像或作用于感光膠片成像。電子厚度的差異產(chǎn)生的機(jī)制是，當(dāng)電子束作用于被檢樣品時(shí)，入射電子與物質(zhì)的原子發(fā)生碰撞并產(chǎn)生散射。由于樣品的不同部位對(duì)電子有不同的散射程度，因此樣品的電子圖像具有濃度和淡度的干擾，而分辨率**于被檢樣品的結(jié)構(gòu)。 光鏡中樣品的不同的不同，分辨率**于被檢樣品的結(jié)構(gòu)。02-05um之間。電子顯微鏡使用電子束作為光源，可以達(dá)到其分辨率1-3nm之間，光學(xué)顯微鏡的組織觀察屬于微米分析，電子顯微鏡的組織觀察屬于納米分析。 5.景深：一般光學(xué)顯微鏡的景深在2-3um因此，樣品的表面光滑度要求很高，因此樣品制作過程相對(duì)復(fù)雜。掃描電鏡的精神可以高達(dá)幾毫米，因此對(duì)樣品表面的光滑度幾何沒有要求。樣品制備相對(duì)簡(jiǎn)單，有些樣品幾何不需要樣品。雖然體式顯微鏡也有較大的景深，但其分辨率很低。 放大倍數(shù)：光學(xué)顯微鏡有效放大倍數(shù)1000X。電子顯微鏡可以有效地放大倍數(shù)。 6、標(biāo)本制備方法不同：電子顯微鏡 觀察組織細(xì)胞標(biāo)本制備程序復(fù)雜，技術(shù)難度和成本高，在材料、固定、脫水、包埋等環(huán)節(jié)需要特殊試劑和操作，更后將包埋組織塊切成50~100nm厚的超薄標(biāo)本片。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本?？蛇_(dá)到1000，000X 7.應(yīng)用領(lǐng)域：光學(xué)顯微鏡主要用于觀察和測(cè)量表面光滑的微米級(jí)組織，由于使用可見光作為光源，不僅可以觀察樣品的表面組織，還可以觀察到表面以下的一定范圍內(nèi)的組織，光學(xué)顯微鏡對(duì)顏色識(shí)別非常敏感和準(zhǔn)確。電子顯微鏡主要用于納米樣品的表面外觀觀測(cè)，因?yàn)閽呙桦婄R依賴于物理信號(hào)的強(qiáng)度來區(qū)分組織信息，所以掃描電鏡的圖像是黑白的，所以無法識(shí)別彩色圖像。掃描電鏡不僅可以觀察樣品表面的組織形狀，還可以使用EDS、WDS、EBSD掃描電鏡還可以通過使用不同的附件設(shè)備的使用功能。EDS、WDS在故障分析研究領(lǐng)域，輔助設(shè)備、掃描電鏡可以分析微區(qū)化學(xué)成分，這一點(diǎn)很重要。EBSD，掃描電鏡可以研究材料的晶格取向。

電子顯微鏡在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用1。電子顯微鏡在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用和進(jìn)展 1.掃描電子顯微鏡在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 掃描電子顯微鏡(SEM) 具有景深大、圖像立體感強(qiáng)、分辨率高、圖像范圍大、樣品制備過程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，引起了農(nóng)業(yè)研究人員的高度重視和青睞。在農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中，掃描電鏡主要研究動(dòng)植物、微生物、昆蟲等不同組織和小器官的表面形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，加深對(duì)其生理功能的理解，探索有機(jī)體的生活規(guī)律。例如，昆蟲的便利主要是為了提高其小器官的識(shí)別能力，提高分類水平，同時(shí)進(jìn)一步了解器官的作用，描述和比較昆蟲的外部形態(tài)，研究其形狀變化及其規(guī)律和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，以便更深入。在植物方面，研究作物的花粉、果皮、種子表面圖案和種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對(duì)分類具有重要意義。 2.對(duì)真菌、放線菌、細(xì)菌的分類、分類、分類、判斷病原體，特別是細(xì)菌萌發(fā)、孢子、入侵寄主等的應(yīng)用。 2.子顯微鏡可以獲得令人滿意的效果。TEM) 主要由電子光學(xué)系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)組成。透射鏡的成像原理是使用無信息的電子射線，植物病毒作為侵蝕被子植物、裸子植物和蕨類植物的重要病源，在樣品另一側(cè)重新出現(xiàn)時(shí)，已經(jīng)有樣品信息，然后進(jìn)行放大處理，使人們能夠看到其內(nèi)部的微觀信息并進(jìn)行解釋。當(dāng)電子束與樣品材料相互作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量帶有樣品的信息，如透射電子、散射電子、二次電子等。透射電子顯微鏡的圖像對(duì)比度由散射吸收差、衍射差和圖像位差決定。在農(nóng)業(yè)生物樣品觀察中，隨著電子顯微鏡分辨率的不斷提高，電子顯微鏡圖像的清晰度將不再完全取決于電子顯微鏡的分辨率，而是在很大程度上取決于樣品的生產(chǎn)技術(shù)。農(nóng)業(yè)生物樣品常用的制備技術(shù)常用的制備技術(shù)包括：超薄切片技術(shù)、免疫電子顯微鏡技術(shù)、負(fù)染色技術(shù)、生物大分子電子顯微鏡技術(shù)等。植物病毒作為一種侵蝕被子植物、裸子植物和蕨類植物的重要病源，在全球范圍內(nèi)確定了農(nóng)作物、果樹、花卉、草、草、草、藥物的結(jié)構(gòu)造成和質(zhì)量。** 深入了解病毒與寄主的關(guān)系，觀察細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)病變具有其他不可替代的作用，為逐步揭示病毒的本質(zhì)，更終解決病毒和病害問題奠定了基礎(chǔ)。

以上是小編介紹的電子顯微鏡的原理、結(jié)構(gòu)、缺點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域、與光學(xué)顯微鏡的區(qū)別以及在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷深入發(fā)展，電子顯微鏡的應(yīng)用技術(shù)越來越廣泛。電子顯微鏡作為觀察微觀世界的科學(xué)眼睛，在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、冶金和材料學(xué)科的發(fā)展中發(fā)揮出的作用。電子顯微鏡已成為許多學(xué)科研究中不可缺少的傳統(tǒng)儀器。