电子显微镜发展历史是怎样的？

　　【历史沿革】

　　1926年汉斯·布什研制了第一个磁力电子透镜。1931年厄恩斯特·卢斯卡和马克斯·克诺尔研制了第一台透视电子显微镜。展示这台显微镜时使用的还不是透视的样本，而是一个金属格。1986年卢斯卡为此获得诺贝尔物理学奖。1938年他在西门子公司研制了第一台商业电子显微镜。

　　1934年锇酸被提议用来加强图像的对比度。1937年第一台扫描透射电子显微镜推出。

　　一开始研制电子显微镜最主要的目的是显示在光学显微镜中无法分辨的病原体如病毒等。1949年可投射的金属薄片出现后材料学对电子显微镜的兴趣大增。

　　1960年代投射电子显微镜的加速电压越来越高来透视越来越厚的物质。这个时期电子显微镜达到了可以分辨原子的能力。

　　1980年代人们能够使用扫描电子显微镜观察湿样本。1990年代中电脑越来越多地用来分析电子显微镜的图像，同时使用电脑也可以控制越来越复杂的透镜系统，同时电子显微镜的操作越来越简单。

　　【简介】

　　电子显微镜由镜筒、真空装置和电源柜三部分组成。

　　镜筒主要有电子源、电子透镜、样品架、荧光屏和探测器等部件，这些部件通常是自上而下地装配成一个柱体。

　　电子透镜用来聚焦电子，是电子显微镜镜筒中最重要的部件。一般使用的是磁透镜，有时也有使用静电透镜的。它用一个对称于镜筒轴线的空间电场或磁场使电子轨迹向轴线弯曲形成聚焦，其作用与光学显微镜中的光学透镜（凸透镜）使光束聚焦的作用是一样的，所以称为电子透镜。光学透镜的焦点是固定的，而电子透镜的焦点可以被调节，因此电子显微镜不象光学显微镜那样有可以移动的透镜系统。现代电子显微镜大多采用电磁透镜，由很稳定的直流励磁电流通过带极靴的线圈产生的强磁场使电子聚焦。电子源是一个释放自由电子的阴极，栅极，一个环状加速电子的阳极构成的。阴极和阳极之间的电压差必须非常高，一般在数千伏到3百万伏特之间。它能发射并形成速度均匀的电子束，所以加速电压的稳定度要求不低于万分之一。

　　样品可以稳定地放在样品架上，此外往往还有可以用来改变样品（如移动、转动、加热、降温、拉长等）的装置。

　　探测器用来收集电子的信号或次级信号。

　　真空装置用以保障显微镜内的真空状态，这样电子在其路径上不会被吸收或偏向，由机械真空泵、扩散泵和真空阀门等构成，并通过抽气管道与镜筒相联接。

　　电源柜由高压发生器、励磁电流稳流器和各种调节控制单元组成。

自电子显微镜发明到商用开始，全球电子显微镜市场在高校、科研院所、工业等方方面面科研需求推动下快速发展，如今已经形成了稳定的行业格局和稳步增长的市场规模。并且未来，随着不断增长的研发活动，以及大国科技竞争等国际背景加持下，电子显微镜进行科学研究需求还将不断增加。

全球电子显微镜行业相关公司：赛默飞、日本电子、日立高新、蔡司、捷克TESCAN、韩国COXEM、中科科仪等

本文核心数据：全球电子显微镜行业市场规模、全球电子显微镜行业细分市场规模等

全球电子显微镜行业发展历程

电子显微镜，简称电镜，经过五十多年的发展已成为现代科学技术中不可缺少的重要工具。

回顾发展历程，首先在1926年，德国物理学家汉斯布什研制出了世界上第一个磁力电子透镜。紧接着，1932年，德国物理学家鲁斯卡根据电子光学原理，用电子束与电子透镜代替光束与光学透镜，制作出世界上第一台透射式电子显微镜。随后，1939年西门子公司实现了电子显微镜的首次商用，这也形成了现代电子显微镜市场的雏形。

电子显微镜的诞生，使人类的微观视野达到了原子精度的水平。到21世纪，电子显微镜已广泛应用到生物学、医学、材料科学、地质勘探、灾害鉴定以及工业生产等领域，拥有较大的市场规模。

外企为全球行业主要参与者

从行业参与者情况来看，由于技术水平较高、资金/人才投入大等因素影响，全球电子显微镜参与企业较少。目前，全球电镜市场企业格局基本稳定，形成了赛默飞(含FEI)、日本电子、日立高新、蔡司、TESCAN、COXEM等几大电镜巨头。

市场规模逐年增长

在全球电子显微镜市场方面，根据日本电子年报公布的数据显示，近年来随着全球对生命科学、材料研究的探索和研究持续深入，以及对半导体需求不断扩大等，推动了高校、科研院所、半导体工业等领域对电子显微镜的需求。全球电子显微镜行业市场规模呈不断增长趋势。

2016年全球电子显微镜行业市场规模为23.61亿美元，至2019年涨至26.82亿美元。2020年受全球安全卫生事件影响，全球电子显微镜行业规模保持了持续增长趋势，但增速有所放缓，约为27.84亿美元，较2019年增长3.1%。

扫描电镜是主要细分市场

从电子显微镜细分产品规模来看，当前电子显微镜的需求主要以扫描电子显微镜为主，占比电镜市场规模的74%左右，2020年约为20.5亿美元;而透射电镜则由于技术水平和价格高、操作难度大，分辨率可达原子级别，主要对样品晶体结构进行分析等，应用市场还尚未完全打开和释放，故总体规模还较小，2020年约为7.14亿美元，占全球电镜的26%左右。

不断增加的研发活动带动市场需求

由于高倍率，电子显微镜在生物学、材料科学、纳米技术和半导体工业中具有重要的应用。不断增长的研发活动，以及较易获得国家、政府科研资金等，将推动生命科学和材料学等领域利用扫描电子显微镜进行科学研究需求增加，从而推动电子显微镜的增长。

根据日本电子预测，未来全球电子显微镜将保持5.85%的复合增速保持快速增长，到2026年全球电子显微行业市场规模将超过38亿美元。

更多行业相关数据请参考前瞻产业研究院《中国电子显微镜(电镜)行业 市场前瞻与投资规划分析报告》。

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显微镜的历史和现状
答：显微镜的历史 1604年荷兰人詹森把两块磨好的透镜同轴间隔一定距离装在铜管子里，用它来看书本上的字，字被放得很大。在当时的条件下，这是一件十分了不起的发明，所以轰动一时。受此启发，詹森制成了有史以来第一架被称为显微镜的复式放大镜，它仅能放大约20倍。詹森因此成为显微镜的奠基人。1609年...

显微镜是怎么发明的?
答：1675年的一天，列文虎克忽然想看看水滴放大了是什么样儿，于是他在花园的水池里吸取几天前下雨时积贮的雨水，放到显微镜底下观察。这一瞧可把他吓呆了。显微镜下，惊讶不已的列文虎克看到好几十个他称之为“微型动物”的东西，在那一小滴雨水中浮游着、扭动着，它们有的像小圆点在团团打转，有的弯弯曲...

显微镜的发展史
答：总观显微科学四百多年的历史,我们可以看到,任何一个学科的发展都离不开其它学科的支持.各种学科的互相穿插,交融在今天的科学研究中已显得越来越重要.这是社会发展的必然结果,是不可阻挡的潮流.更多的新型显微镜层出不穷，在此就不一一列举了，随着科学技术的发展也将产生更多更好的显微成像系统 ...

扫描电镜的历史?
答：有了上述两方面的理论，1932年，德国柏林工科大学高压实验室的M.Knoll和E.Ruska研制成功了第1台实验室电子显微镜，这是后来透射式电子显微镜（transmission electron microscope，TEM）的雏形。其加速电压为70kV，放大率仅12倍。尽管这样的放大率还微不足道，但它有力地证明了使用电子束和电磁透镜可形成与...

显微镜是谁发明的怎么发明的
答：德国物理学家恩斯特·奥古斯特·弗里德里希·鲁斯卡是电子显微镜的发明者，他在1931年研制出电子显微镜，为生物学领域带来了一场革命，使得科学家能够观察到极其微小的物体，如百万分之一毫米大小的结构。鲁斯卡因此在1986年获得了诺贝尔物理学奖。显微镜的历史可以追溯到1590年，当时荷兰的Z·Jansen和意大利的...

光学显微镜与电子显微镜的区别(高中生物)
答：光学显微镜的发展是电子显微镜发展的基础。17世纪中叶，英国的罗伯特·胡克和荷兰的列文虎克，都对显微镜的发展作出了卓越的贡献。1665年前后，胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明系统和承载标本片的工作台。这些部件经过不断改进，成为现代显微镜的基本组成部分。而电子显微镜的发展历史较短，1926年...

显微镜是谁发明的
答：显微镜的历史悠久，早在公元前一世纪，人们就已经发现了透明物体可以放大图像的原理。1590年，詹森和利珀希制造了早期的显微镜。1665年，罗伯特·胡克使用复合式显微镜观察到了软木的木栓组织，并提出了“细胞”一词。后续的几百年里，许多科学家通过显微镜做出了重要的发现，不断推动显微镜技术和显微学的发展...

显微镜的历史与演化
答：现代显微镜技术，如共聚焦显微镜、X射线显微镜、冷冻电子显微镜以及声学显微镜，提供了前所未有的分辨率和成像深度。数字化技术，如Dino-Lite和USB电脑显微镜，使得显微观察更加便捷。从光学到电子，从传统到创新，显微镜的发展史是一段科学与创新的交织篇章。尽管科技进步，显微镜的未来仍充满无限可能，微型光学...

显微镜是怎样被发明的?有哪些种类?能看到什么?
答：人类科技的发展，总是伴随着偶然和机遇，人类历史上最伟大的发明之一——显微镜的出现也是如此。在大约4000年前，古埃及人就从沙子里提炼出了玻璃，然而他们只拿它制造玻璃饰品，而并没有拥有光学应用方面。大约在公元前7世纪，最早的放大镜就出现了，人们发现可以用它借助太阳光点燃物品取火，但这些放大...

最早的显微镜是由谁制造的?
答：进入20世纪，显微技术实现了重大飞跃。1931年，恩斯特·鲁斯卡的电子显微镜诞生，它将观察范围扩展到了百万分之一毫米的微观世界，极大地推动了生物学领域的革命。这一创新使得科学家们能够揭示细胞结构的精细细节，对生物学理解产生了深远影响。鲁斯卡因此在1986年荣获诺贝尔奖，他的贡献标志着显微镜发展史...