Zakaj je ločljivost elektronskega mikroskopa toliko višja od ločljivosti optičnega mikroskopa?
Ker elektronski mikroskopi uporabljajo elektronske žarke, optični mikroskopi pa vidno svetlobo in so valovne dolžine elektronskih žarkov krajše od valovnih dolžin vidne svetlobe, imajo elektronski mikroskopi veliko večjo ločljivost kot optični mikroskopi.
Ločljivost mikroskopa je povezana s kotom stožca in valovno dolžino elektronskega žarka, ki prehaja skozi vzorec.
Valovna dolžina vidne svetlobe je približno 300 do 700 nanometrov, medtem ko je valovna dolžina žarka elektronov povezana s pospeševalno napetostjo. V skladu z načelom dualnosti valovnih delcev je valovna dolžina hitrih elektronov krajša od valovne dolžine vidne svetlobe, ločljivost mikroskopa pa je omejena z valovno dolžino, ki jo uporablja, zato je ločljivost elektronskih mikroskopov (0,2 nanometra) veliko višja kot pri optičnih mikroskopih. (200 nm).
Uporaba tehnologije elektronskega mikroskopa temelji na osnovi optičnega mikroskopa. Ločljivost optičnega mikroskopa je {{0}}.2μm, ločljivost transmisijskega elektronskega mikroskopa pa 0,2 nm. krat.
Čeprav je ločljivost elektronskega mikroskopa veliko višja od ločljivosti optičnega mikroskopa, ima nekaj pomanjkljivosti:
1. V elektronskem mikroskopu je treba vzorec opazovati v vakuumu, zato živih vzorcev ni mogoče opazovati. Z napredkom tehnologije bodo okoljski vrstični elektronski mikroskopi postopoma spoznali neposredno opazovanje živih vzorcev;
2. Pri obdelavi vzorca lahko proizvede strukture, ki jih vzorec nima, kar oteži kasnejšo analizo slike;
3. Zaradi močne sposobnosti sipanja elektronov je nagnjen k sekundarni difrakciji itd.;
4. Ker gre za dvodimenzionalno ravninsko projekcijsko sliko tridimenzionalnega predmeta, včasih slika ni edinstvena;
5. Ker lahko transmisijska elektronska mikroskopija opazuje le zelo tanke vzorce, je možno, da se struktura površine materiala razlikuje od strukture notranjosti materiala;
6. Pri ultratankih vzorcih (pod 100 nanometrov) je postopek priprave vzorca zapleten in težaven, priprava vzorca pa je poškodovana;
7. Elektronski žarek lahko uniči vzorec s trkom in segrevanjem;
8. Cena nakupa in vzdrževanja elektronskega mikroskopa je relativno visoka.
