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为什么扫描式电子显微镜看到的物像是无色的?

 发布时间:2021-08-16 点击量:559
    扫描式电子显微镜下看到的物像是放大的虚像.光线通过反光镜到玻片,经过物镜,此时物距(玻片到物镜的距离)大于一倍的物镜焦距,小于两倍的物镜焦距,所以物镜会再镜筒里成一个玻片的放大的实像(相当于投影仪的原理),而这个像再通过目镜,此时物距(这个实像到目镜的距离)小于一倍的目镜焦距,所以在这个实像相对于目镜的同侧会成一个放大的虚像(相当于放大镜的原理),所以显微镜下看到的物像是放大的虚像.所以在扫描式电子显微镜下看到的物像是无色的。
 
  这个问题想说清楚非常复杂,简言之就是扫描电镜成像使用的电子束波长不在人眼感知的范围内,已经超出了颜色所能表述的范畴。首先必须弄清楚什么叫“色”。通常来讲颜色是光通过人眼投射在锥状细胞上,经大脑处理过后形成的一种感知。人眼对不同波长的光会有不同的反应,在认知上就表现为不同的颜色。可以说颜色是人的主观感受,是大脑的产物,不是一种客观存在。
 
  比如说人眼看到黄色的光,可能是波长在570nm左右的单色光,也可能是红光和绿光组合成的混合光。这两种光在客观上是完全不一样的,但是人眼无法区分。人眼能分辨的光谱称之为可见光,波长范围大约在400~700nm,并且因个体而异。波长不在这个范围内的“光”是无法被人眼感知出颜色的。
 
  扫描式电子显微镜成像并不是以光作为介质,而是使用电子束。扫描电镜中的磁线圈将电子聚焦成直径小于10nm的电子束之后逐行扫描轰击样品,高速电子束与样品发生作用后产生一系列后果(散射电子、二次电子、俄歇电子、X射线等),传感器将捕捉到的这些后果经过处理后合成出图像,用以表征样品表面的形貌特征。在整个过程中并没有可见光参与,也就没有“色”存在的前提。所以电镜照片是没有颜色信息的。

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