光学顕微鏡と電子顕微鏡の比較

肝吸虫のような微細な寄生虫からブドウ球菌まで、微生物の世界は魅力的です。 バクテリアやウイルスのように小さな生物でさえ、あなたが発見するのを待っている微視的な世界があります それ。 どのタイプの顕微鏡を使用する必要があるかは、観察しようとしている生物によって異なります。

複合光学顕微鏡は、光学レンズを使用して光を曲げ、顕微鏡標本を拡大します。 使用するレンズは、倍率が変化する対物レンズと、倍率が固定された接眼レンズです。 これらの顕微鏡は、小さな寄生虫や多くの種類の細菌などの単細胞生物を観察するのに最適です。

複合顕微鏡を使用する場合の総倍率を決定するには、対物レンズの倍率に接眼レンズを掛けます。 たとえば、10倍の倍率の対物レンズと10倍の倍率の接眼レンズを使用して標本を観察している場合、100倍の倍率で標本を観察していることになります。 解像度（2つの別々の点を区別する能力）のために、複合顕微鏡は2,000倍の最大観察可能な倍率を持っています。

走査型電子顕微鏡は、レンズと光を使用して標本を拡大する代わりに、電子を使用して拡大画像を作成します。 試料はチャンバーの底に置かれ、すべての空気がチャンバーから排出され、完全に真空になります。 次に、電子ビームがチャンバーに向けて発射され、ビームが試料上の単一のスポットに集束するまで、一連の特殊なミラーで跳ね返ります。 次に、一連の走査コイルがこの集束電子ビームを試料全体に移動させます。 電子ビームは、試料上にすでに存在する電子を衝突させます。 これらの電子が試料からノックオフされると、電子検出器がそれらを拾い上げ、増幅されます。 増幅器はこれらの電子を画像に変換し、それがモニターに表示されます。

波長は解像度に影響します。 複合顕微鏡は光を使用するため、その解像度は.05マイクロメートルに制限されます。 マイクロメートルは100万分の1メートルです。 ただし、電子の波長ははるかに小さいため、走査型電子顕微鏡の総倍率は200,000倍で、解像度は.02ナノメートルです。 ナノメートルは10億分の1メートルです。

複合顕微鏡と走査型電子顕微鏡のどちらかを選択するときは、何をしようとしているのか、利用可能なリソースについて考えてください。 走査型電子顕微鏡は素晴らしい技術ですが、いくつかの明確な欠点があります。 1つ目はコストです。 走査型電子顕微鏡は最大100万ドルの費用がかかる可能性があります。 これは、家庭愛好家にとって理想的な顕微鏡にはなりません。 2番目の欠点は使用にあります。 走査型電子顕微鏡の適切な使用は習得するのに何年もかかります。 一方、複合顕微鏡は比較的安価で、操作に必要なトレーニングがほとんどなく、プロおよびアマチュアの微生物学者に最適なサイズです。