徠卡生物顯微鏡——透射電子像的分辨率

徠卡生物顯微鏡電鎊分辨率定義為電鏡可分辨樣品上兩點（或兩線）zui小距離。這是表示電鏡性能的一個重要指標。

徠卡生物顯微鏡讓我們先來討論點分辨率。在散射吸收成像機制中，影響點分辨率的主要是電鏡各級透鏡的像差，它們使物樣上的每個幾何點都變成了有——定半徑的像斑。由*章已知，當(dāng)物樣的尺寸（f）逐級放大時，它所對應(yīng)的電子束有效孔徑角（。）卻遠級縮小。所以物鏡處的有效孔徑角、zui大，物樣尺寸r。zui小。從像差的成因得知，在幾種有重要影響的像差中，物鏡的球差和衍射差zui為重要，成為決定透射電鏡點分辨率的兩個因素。

徠卡生物顯微鏡在分辨率公式中習(xí)慣采用球差的zui小模糊圓表達式。又因為分辨率討論的是對物樣上的可分辨細節(jié)，所以對像差我們都采用它們在物方空間中的相應(yīng)公式。球差用差同時存在時所形成的模糊因半徑。隨著分辨率減小，*項球差也減小，但第二項衍射差卻將加大。因此必然能找到一個折衷的*切鏡孔徑角qp，它使zui終的df值zui小。此zui小值（?。﹎m就是電鏡的理論分辨串極限6Ih。數(shù)學(xué)運算得出與此相應(yīng)的理論分辨率極限為不同學(xué)者在計算電子軌跡時作了一些不同假設(shè)率公式賂有不同，但主要差別只在前面的常系曾對特定的透鏡場和電子發(fā)射的角分布進行了計算。

徠卡生物顯微鏡在相位襯度的成像理論中，典型的方法是從單原子像出發(fā)，針對*相位條件來推算點分辨率。*相位條件離不開球差（G）與離焦量（d／）的*組合以及*韌鏡孔徑角，表明兩種理論定出的點分辨率理論值是一致的。

在徠卡生物顯微鏡的高分辨率的領(lǐng)域中，測定點分辨串是極精細的工作。稍有閃失就會引起很大的誤差。近年來采用一種光學(xué)衍射圖的方法來代替直接測量細節(jié)的間距。將一張拍攝到的高分辨保（即其底片）放入光學(xué)衍射儀中轉(zhuǎn)換成一幅衍射圖。從衍射圖上離中心zui遠的清晰的衍射點，可推算出它所代表的樣品上的zui小細節(jié)，也就是分辨率極限。圖2—11（a）是測定點分辨率的照片。樣品出碳膜上噴金微粒制成。圖中除其高分辨顯微像外，還有用光學(xué)衍射儀得出的衍射圖（左下角）。衍射固定出的電鏡點分辨率，促使數(shù)字圖像處理工作的開展。

上述光學(xué)衍射儀的功能可以用計算機來替代，具體說是用快速富里葉變換（F盯）來得到衍射圖．并直接從熒光屏上測定點分辨率。這樣，徠卡生物顯微鏡目前對高分辨率電鏡的點分辨率測定已很方便和準確。

徠卡生物顯微鏡在近代電鏡的性能指標中，除點分辨率外往往還有一個線（或品格一Lan％e）分辨率值。這是研究晶體樣品時有用的分辨率標準。通常它的數(shù)值小于點分辨值。例如PhiliPs公司EM430電鏡的點分辨率為o．2nm，而線分辨率為o．14nm。因為二者是從術(shù)同條件下確定比的，而且從實測角度來看，品格條紋的襯度常優(yōu)于點間襯度，因此更容易分辨。圖像是在JEM一200cx電鏡上拍攝的金單品條紋像，其今zui小條紋間距o．14nm就是其線分辨率。
 

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