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顯微鏡的種類有哪些?

2025-3-13 閱讀(419)

顯微鏡的類型有許多。最常見的(和第一個被發明的)是光學顯微鏡,主要的顯微鏡類型包括電子顯微鏡、掃描探針顯微鏡等。其他尚有像紫外線顯微鏡、X光顯微鏡、場離子顯微鏡等,僅用于較專門需要而開發的,少量生產的特種用途顯微鏡。

光學顯微鏡

利用透鏡放大物像送到眼睛或成像儀器,分辨率大約為一微米,可以看到細胞大小的物品。一般來說顯微鏡大都是指光學顯微鏡,光學顯微鏡依設計的不同,又可分為正立顯微鏡、倒立顯微鏡(又稱倒置顯微鏡)和解剖顯微鏡(又稱實體顯微鏡或立體顯微鏡);又有偏光顯微鏡:又稱為巖石顯微鏡、礦物顯微鏡或金屬顯微鏡,用以觀察巖石、礦物及金屬表面,是利用光的不同性質(偏光)而做成的;相襯顯微鏡:觀察變形蟲、草履蟲等透明生物時,所使用的顯微鏡。它的特殊裝置可以將光透過生物體所產生的偏差,改變為明暗不同;又結合光學顯微鏡并利用激光光作為光源,以達到特殊觀察需求的有共聚焦顯微鏡(又譯作共軛焦顯微鏡)。

電子顯微鏡

在20世紀初的一種光學顯微鏡顯著替代被開發,利用電子而不利用光線來產生圖像。于1931年,恩斯特·魯斯卡(Ernst Ruska)開始開發第一個電子顯微鏡- 透射電子顯微鏡(TEM)。透射電子顯微鏡的工作原理和光學顯微鏡有相同的原理,但在使用光的地方用電子代替,在使用玻璃透鏡的地方用電磁鐵代替。使用電子而不是光線允許更高的分辨率。

緊接著透射電子顯微鏡的開發,是馬克斯·諾爾在1935年開發的掃描電子顯微鏡(SEM)。

掃描探針顯微鏡

是機械式地用探針在樣本上掃描移動以探測樣本影像的顯微鏡。

掃描隧道顯微鏡

STM用來看金屬表面,它是利用量子物理的穿隧效應。古典物理認為,物質不能穿過位壘,但量子物理告訴我們:物質有機會穿過位壘,而他穿過位壘的幾率和位壘的寬度有關。利用一通電的針狀物體,靠近金屬表面,則電場使電子附近的位能出現位壘形式,此時就有機會觀測到跑出金屬表面的電子,再利用穿過位壘的幾率和位壘的寬度有關的特性,就可以推出針到金屬表面的距離,因此可"看"到金屬表面。

原力電子顯微鏡

原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope,簡稱AFM)用來探測樣本表面與探針交互作用力,推出探針到樣本表面的距離,因此可“看"到非金屬或金屬表面。









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