การเปรียบเทียบกล้องจุลทรรศน์แสงกับกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

โลกของจุลินทรีย์นั้นน่าดึงดูดใจ ตั้งแต่ปรสิตขนาดเล็ก เช่น พยาธิใบไม้ในตับ ไปจนถึงเชื้อ Staphylococcus แบคทีเรียและแม้แต่สิ่งมีชีวิตที่จิ๋วราวกับไวรัส มีโลกจุลภาครอให้คุณค้นพบ มัน. คุณต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ชนิดใดขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิตที่คุณพยายามสังเกต

กล้องจุลทรรศน์แบบผสมแสงใช้เลนส์ออปติคัลในการดัดแสงและขยายตัวอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์ เลนส์ที่ใช้คือเลนส์ใกล้วัตถุซึ่งมีกำลังขยายต่างกัน และเลนส์ตาซึ่งมีกำลังขยายคงที่ กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้เหมาะสำหรับการสังเกตสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว เช่น ปรสิตขนาดเล็กและแบคทีเรียหลายชนิด

ในการกำหนดกำลังขยายทั้งหมดเมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์แบบผสม ให้คูณกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุด้วยเลนส์ตา ตัวอย่างเช่น หากคุณกำลังสังเกตตัวอย่างโดยใช้เลนส์ใกล้วัตถุกำลังขยาย 10 เท่าพร้อมเลนส์ตากำลังขยาย 10 เท่า คุณกำลังเห็นชิ้นงานทดสอบด้วยกำลังขยาย 100 เท่า เนื่องจากความละเอียด (ความสามารถในการแยกแยะระหว่างจุดสองจุดที่แยกจากกัน) กล้องจุลทรรศน์แบบผสมมีกำลังขยายสูงสุดที่สังเกตได้ 2,000 เท่า

แทนที่จะใช้เลนส์และแสงเพื่อขยายตัวอย่าง กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดใช้อิเล็กตรอนเพื่อสร้างภาพที่ขยาย ชิ้นงานทดสอบจะถูกวางไว้ที่ด้านล่างของห้องและอากาศทั้งหมดจะถูกสูบออกจากห้อง ทำให้เป็นสุญญากาศทั้งหมด ถัดไป ลำแสงอิเล็กตรอนจะถูกยิงลงมาในห้อง ซึ่งจะกระดอนกระจกพิเศษหลายชุดจนกระทั่งลำแสงพุ่งไปที่จุดเดียวบนชิ้นงานทดสอบ จากนั้นชุดของขดลวดสแกนจะเคลื่อนลำแสงอิเล็กตรอนที่โฟกัสนี้ไปทั่วชิ้นงานทดสอบ ลำแสงอิเล็กตรอนกระแทกอิเล็กตรอนที่มีอยู่แล้วบนชิ้นงานทดสอบ เมื่ออิเล็กตรอนเหล่านี้ถูกกระแทกออกจากชิ้นงานทดสอบ เครื่องตรวจจับอิเล็กตรอนจะดึงพวกมันขึ้น จากนั้นพวกมันจะถูกขยาย แอมพลิฟายเออร์จะแปลงอิเล็กตรอนเหล่านี้เป็นภาพ ซึ่งแสดงบนจอภาพ

ความยาวคลื่นมีอิทธิพลต่อความละเอียด เนื่องจากกล้องจุลทรรศน์แบบผสมใช้แสง ความละเอียดจึงจำกัดไว้ที่ .05 ไมโครเมตร ไมโครมิเตอร์คือหนึ่งในล้านของหนึ่งเมตร อย่างไรก็ตาม อิเล็กตรอนมีความยาวคลื่นน้อยกว่ามาก ดังนั้นกำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดคือ 200,000 เท่าด้วยความละเอียด 0.02 นาโนเมตร นาโนเมตรคือหนึ่งในพันล้านของเมตร

เมื่อพยายามเลือกระหว่างกล้องจุลทรรศน์แบบผสมและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ให้นึกถึงสิ่งที่คุณกำลังพยายามทำและทรัพยากรที่มี กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดเป็นเทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยม แต่มีข้อเสียที่แตกต่างกันเล็กน้อย อย่างแรกคือต้นทุน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดสามารถมีราคาสูงถึง 1 ล้านเหรียญ ไม่ได้ทำให้เป็นกล้องจุลทรรศน์ในอุดมคติสำหรับผู้ชื่นชอบบ้าน ข้อเสียเปรียบที่สองอยู่ในการใช้งาน การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดอย่างเหมาะสมต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะเชี่ยวชาญ ในทางกลับกัน กล้องจุลทรรศน์แบบผสมมีราคาไม่แพง ใช้การฝึกอบรมเพียงเล็กน้อยในการใช้งาน และเป็นขนาดที่สมบูรณ์แบบสำหรับนักจุลชีววิทยามืออาชีพและมือสมัครเล่น