重新构想电子显微镜：为低成本显微镜带来高端分辨率

利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员首次证明，不再需要昂贵的像差校正显微镜即可实现破纪录的显微分辨率。

显微镜领域正处于一场伟大的革命之中。自 1800 年代复合光学显微镜发明以来，观察不同长度尺度的分辨率仅发生了几次重大跳跃：从细菌和细胞，到病毒和蛋白质，甚至到单个原子。

一般来说，随着分辨率不断取得令人难以置信的飞跃，用于实现该分辨率的显微镜的价格也随之提高。如此高昂的价格严重限制了这些工具的可及性。当前分辨率的飞跃来自一种称为电子叠层成像术的新技术，这是一种利用计算来提高电子显微镜分辨率的方法，该技术在过去 5-6 年中席卷了该领域。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员在“传统”透射电子显微镜(没有昂贵的像差校正器的传统含义)上使用电子叠印术展示了破纪录的分辨率。这打破了显微镜价格随分辨率增加而上涨的趋势。他们能够实现低至 0.44 埃的深亚埃空间分辨率(一埃是十亿分之一米)，这超过了像差校正工具的分辨率，可与最高的叠印分辨率相媲美。

领导这项工作的材料科学与工程教授 Pinshane Huang表示：“在过去的 90-100 年间，我们的领域一直认为，制造出色的显微镜的方法就是制造越来越好的显微镜。”“我们的研究最令人兴奋的事情是，我们表明不需要尖端的显微镜来完成这项工作。我们可以使用‘传统’显微镜，使用叠层描记术做同样的事情，这只是一样好!这太棒了，因为两种设置之间的成本可能存在数百万美元的差异。”