Zašto elektronski mikroskopi imaju mnogo veću rezoluciju od optičkih mikroskopa
Budući da elektronski mikroskopi koriste elektronski snop, a optički mikroskopi koriste vidljivu svjetlost, a valna dužina snopa elektrona je kraća od valne dužine vidljive svjetlosti, rezolucija elektronskog mikroskopa je mnogo veća od one optičkog mikroskopa.
Rezolucija mikroskopa je povezana sa upadnim uglom konusa i talasnom dužinom snopa elektrona koji prolazi kroz uzorak.
Talasna dužina vidljive svjetlosti je oko {{0}} nanometara, dok je talasna dužina snopa elektrona povezana sa naponom ubrzanja. Prema principu dualnosti talas-čestica, talasna dužina elektrona velike brzine je kraća od talasne dužine vidljive svetlosti, a rezolucija mikroskopa je ograničena talasnom dužinom koju koristi, pa je rezolucija elektronskog mikroskopa (0,2 nanometra) je mnogo veći od optičkog mikroskopa (200 nanometara).
Primena tehnologije elektronske mikroskopije zasniva se na optičkom mikroskopu koji ima rezoluciju {{0}}}.2 μm i transmisijskom elektronskom mikroskopu koji ima rezoluciju od 0,2 nm, tj. mikroskop je uvećan za faktor 1,000 na osnovu optičkog mikroskopa.
Iako je rezolucija elektronskog mikroskopa mnogo veća od one optičkog mikroskopa, on ima neke nedostatke:
1, u elektronskom mikroskopu uzorci se moraju posmatrati u vakuumu, tako da nije moguće posmatrati žive uzorke. Sa napretkom tehnologije, elektronski mikroskop za skeniranje životne sredine postepeno će ostvariti direktno posmatranje živih uzoraka;
2, u obradi uzorka može proizvesti strukturu koja prvobitno nije bila prisutna u uzorku, što pogoršava poteškoće u analizi slike nakon toga;
3, zbog izuzetno jake sposobnosti raspršenja elektrona, sklona sekundarnoj difrakciji i tako dalje;
4, zbog dvodimenzionalne ravnine projekcije slike trodimenzionalnih objekata, ponekad slika nije jedinstvena;
5, jer transmisioni elektronski mikroskop može promatrati samo vrlo tanke uzorke, a moguće je da se struktura površine materijala razlikuje od unutrašnje strukture materijala;
6, ultra tanki uzorci (ispod 100 nanometara), proces pripreme uzorka je složen i težak, a postoji i oštećenje pripreme uzorka;
7, elektronski snop može oštetiti uzorak sudarom i zagrijavanjem;
8, elektronski mikroskop kupovina i održavanje cijene su relativno visoke.
