分辨能力是日立透射電子顯微鏡的重要指標(biāo)，它與透過樣品的電子束入射錐角和波長有關(guān)。可見光的波長約為300～700納米，而電子束的波長與加速電壓有關(guān)。當(dāng)加速電壓為50～100千伏時(shí)，電子束波長約為0.0053～0.0037納米。由于電子束的波長遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于可見光的波長，所以即使電子束的錐角僅為光學(xué)顯微鏡的1%，電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于光學(xué)顯微鏡。
日立透射電子顯微鏡由鏡筒、真空系統(tǒng)和電源柜三部分組成。鏡筒主要有電子槍、電子透鏡、樣品架、熒光屏和照相機(jī)構(gòu)等部件，這些部件通常是自上而下地裝配成一個(gè)柱體；真空系統(tǒng)由機(jī)械真空泵、擴(kuò)散泵和真空閥門等構(gòu)成，并通過抽氣管道與鏡筒相聯(lián)接；電源柜由高壓發(fā)生器、勵(lì)磁電流穩(wěn)流器和各種調(diào)節(jié)控制單元組成。
電子透鏡是日立透射電子顯微鏡鏡筒中重要的部件，它用一個(gè)對(duì)稱于鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦，其作用與玻璃凸透鏡使光束聚焦的作用相似，所以稱為電子透鏡?，F(xiàn)代日立透射電子顯微鏡大多采用電磁透鏡，由很穩(wěn)定的直流勵(lì)磁電流通過帶極靴的線圈產(chǎn)生的強(qiáng)磁場使電子聚焦。日立透射電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡主要有以下幾個(gè)方面的區(qū)別：
1、照明源不同。電鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，而光鏡的照明源是可見光，由于電子流的波長遠(yuǎn)短于光波波長，故電鏡的放大及分辨率顯著地高于光鏡。
2、透鏡不同。電鏡中起放大作用的物鏡是電磁透鏡，而光鏡的物鏡則是玻璃磨制而成的光學(xué)透鏡。電鏡中的電磁透鏡共有三組，分別與光鏡中聚光鏡、物鏡和目鏡的功能相當(dāng)。
3、成像原理不同。在電鏡中，作用于被檢樣品的電子束經(jīng)電磁透鏡放大后打到熒光屏上成像或作用于感光膠片成像。其電子濃淡的差別產(chǎn)生的機(jī)理是，電子束作用于被檢樣品時(shí)，入射電子與物質(zhì)的原子發(fā)生碰撞產(chǎn)生散射，由于樣品不同部位對(duì)電子有不同散射度，故樣品電子像以濃淡呈現(xiàn)。而光鏡中樣品的物像以亮度差呈現(xiàn)，日立透射電子顯微鏡是由被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線多少的不同所造成的。
4、所用標(biāo)本制備方式不同，電鏡觀察所用組織細(xì)胞標(biāo)本的制備程序較復(fù)雜，技術(shù)難度和費(fèi)用都較高，在取材、固定、脫水和包埋等環(huán)節(jié)上需要特殊的試劑和操作，后還需將包埋好的組織塊放人超薄切片機(jī)切成50～100nm厚的超薄標(biāo)本片。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本.