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                  上海蒲柘光电仪器有限公司

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                  显微镜原理、构造、使用方法及分类

                  来源:转载 作者:上海蒲柘光电 日期:2018-08-30 15:14:18

                  上海蒲柘显微镜版块发布:

                  显微镜是人类发明中伟大的一个,它的出现为人类探索生命和世界带来了非常大的帮助。目前的显微镜的种类有光学显微镜和电子显微镜两种,这两种显微镜的用途虽然相同,但是可以放大的倍数却不相同。电子显微镜可以放大1600,而电子显微镜则可以观察到像百万分之一毫米大小的物体,因此推进了人类发现更微小事物的能力??梢运迪晕⒕凳侨死嗳鲜段镏饰⒐凼澜绲闹匾ぞ?,是现代科学研究工作不可缺少的仪器之一。下面贤集网小编来为大家一一介绍:显微镜原理、构造、使用方法、分类及对光步骤。想要了解这些知识的小伙伴就往下文阅读吧!

                  显微镜原理、构造、使用方法及分类等知识介绍

                  显微镜原理
                  显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像,道理就像投影仪的镜头一样;目镜的作用则像一个普通的放大镜,把这个像再放大一次。经过这两次放大作用,我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。

                  显微镜原理、构造、使用方法及分类等知识介绍

                  如图,左边的透镜为物镜,右边的透镜为目镜。显微镜的目的是将微小的物体放大。所以,对于物镜来说,应该使物距放在物镜的一倍焦距与两倍焦距之间,为了看清物体,物距就不能太大。同时,物镜的焦点与目镜的焦点是重合的,经物镜所成的倒立放大的实像必位于物镜的两倍焦距以外,而为了让该像落在目镜的焦距以内,所以,目镜的焦距就必须大于物镜的焦距,这也是显微镜目镜的焦距应该大于物镜的焦距的原因。


                  显微镜构造
                  我们常用的显微镜可分为两个部分:机械部分和光学部分。如下图:

                  显微镜原理、构造、使用方法及分类等知识介绍

                  一、机械部分
                  1、镜座:为显微镜最下面的马蹄形铁座。其作用是支持显微镜的全部重量,使其稳立于工作台上。
                  2、镜柱:镜座上的直立短柱叫做镜柱。
                  3、镜臂:镜柱上方的弯曲的弓形部分叫做镜臂。是握镜的地方,镜臂和镜柱之间有一个能活动的倾斜关节,可使显微镜向后倾斜,便于观察。
                  4、镜筒:安装在镜臂上端的圆筒叫做镜筒。上端安装目镜,下端连接转换器。
                  5、转换器:镜筒下端的一个能转动的圆盘叫做转换器。其上可以安装几个接物镜,观察时便于调换不同倍数的镜头。
                  6、载物台:镜臂下端安装的一个向前伸出的平面台叫做载物台。用于放置观察用的玻片标本,载物台中央有一圆孔,叫通光孔。通光孔左右两旁一般装有一对弹簧夹,为固实玻片之用,有的装有移片器,可使玻片前后左右移动。
                  7、准焦螺旋:镜臂上装有两种可以转动的螺旋,能使镜筒上升或下降,称为准焦螺旋。大的螺旋转动一圈。镜筒升降10毫米,用于调节低倍镜,叫做粗准焦螺旋。小的螺旋围动一圈,镜筒升降0.1毫米。主要用于调节高倍镜,叫做细准焦螺旋。
                  二、光学部分
                  1、反光镜:一个可以转动的圆镜,叫做反光镜。反光镜具两面,一面为平面镜,一面为凹面镜。其用途是收集光线。平面镜使光线分布较均匀。凹面镜有聚光作用,反射的光线较强,一般在光线较弱时使用。
                  2、物镜:安装在转换器上,能将观察的物体进行第一次放大,是显微镜性能高低的关键性部件。每台显微镜上常备有几个不同倍数的物镜,物镜上所刻8×、10×、40×等就是放大倍数。从形态上看,物镜越长,放大倍数越高。
                  3、目镜:由二、三片透镜组成,安装在镜筒上端,其作用是把物镜放大的物体实像进一步放大。在目镜上方刻有5×、10×、20×等为放大倍数.从外表上看,镜头越长放大倍数越低。显微镜的放大倍数,粗略计算方法为接目镜放大倍数与接物镜放大倍数的乘积。如观察时所用物镜为40×、目镜为10×,则物体放大倍数为40×10=400倍。 显微镜看到的是一个倒立而放大的虚像。


                  显微镜的使用方法
                  1、镜检前的准备
                  室内应清洁而干燥,实验台台面水平,稳固无震动,显微镜附近不应放置腐蚀性的试剂。从显微镜柜或镜箱内取出显微镜时,要用右手紧握镜臂,左手托住镜座,平稳地取出,放置在实验台桌面上,置于操作者左前方,距实验台边缘约10cm,镜臂朝自己,镜筒朝前。实验台右侧放绘图用具。
                  2、调节光源
                  如需利用外置光源,宜采用散射的自然光或柔和的灯光。直射的太阳光会对观察者的眼睛造成伤害。转动转换器,使低倍镜正对通光孔,将聚光器上的虹彩光圈开到最大,观察目镜中视野亮度,同时调节反光镜角度,使光照达到最明亮最均匀。自带光源的显微镜,可通过调节电流旋钮来调节光照的强弱。
                  3、装置待检玻片
                  将待观察的样品制作成临时或永久装片,放在载物台上,用弹簧夹固定,有盖玻片的一面朝上。移动推进器,调节待检样品至通光孔的中心。
                  4、低倍镜观察
                  将低倍镜对准通光孔,缓缓转动粗准焦螺旋,将物镜与装片的距离调至最近。注意不要压碎盖玻片。通过目镜观察,同时用粗准焦螺旋缓慢调节,直至物像出现,再用细准焦螺旋微调,同时调节光源亮度与虹彩光圈的大小,使物像达到最清晰的程度。并利用推进器把需要进一步放大观察的部分移至视野中央。如果使用双筒目镜,应在观察前先调整双筒距离,使两眼视场合并。
                  5、高倍镜观察
                  转动转换器,选择较高倍数的物镜,用细准焦螺旋调节焦距,到物像清晰为止。
                  6、油镜观察
                  油浸物镜的工作距离(指物镜前透镜的表面到被检物体之间的距离)很短,一般在0.2mm以内,且一般光学显微镜的油浸物镜没有“弹簧装置”,因此使用油浸物镜时,调焦速度必须放慢,避免压碎玻片,并使物镜受损。
                  ①在低倍镜下找到观察目标,中、高倍镜下逐步放大,将待观察部位置于视野中央,调节光源和虹彩光圈,使通过聚光器的光亮达到最大。
                  ②转动粗准焦螺旋,将镜筒上旋(或将载物台下降)约2cm,加一小滴香柏油于玻片的镜检部位上。
                  ③将粗准焦螺旋缓缓转回,同时注意从侧面观察,直至油镜浸入油滴,镜头几乎与标本接触。
                  ④从目镜中观察,用细准焦螺旋微调,直至物象清晰。
                  ⑤镜检结束后,将镜头旋离玻片,立即清洁镜头。一般先用擦镜纸擦去镜头上的香柏油滴,再用擦镜纸蘸少许乙醚酒精混合液(2:3),擦去残留油迹,最后再用干净的擦镜纸擦净(注意向一个方向擦拭)。
                  7、还原显微镜
                  关闭内置光源并拔下电源插头,或使反光镜与聚光器垂直。旋转物镜转换器,使物镜头呈八字形位置与通光孔相对。再将镜筒与载物台距离调至最近,降下聚光器。罩上防尘罩,将显微镜放回柜内或镜箱中。


                  显微镜分类
                  一、按使用目镜的数目可分为单目、双目和三目显微镜。
                  单目价格比较便宜,可以作为初学爱好者的选择,双目稍贵点,观察的时候两眼可以同时观察,观察得舒适些,三目又多了一目,它的作用主要是连接数码相机或电脑用,比较适合长时间工作的人员选用。
                  二、根据其用途以及应用范围分为生物显微镜、体视显微镜、金相显微镜等。
                  1、生物显微镜
                  生物显微镜是最常见的一种显微镜,在很多实验室中都可以见到,主要是用来观察生物切片、生物细胞、细菌以及活体组织培养、流质沉淀等的观察和研究,同时可以观察其他透明或者半透明物体以及粉末、细小颗粒等物体。生物显微镜供医疗卫生单位、高等院校、研究所用于微生物、细胞、细菌、组织培养、悬浮体、沉淀物等的观察,可连续观察细胞、细菌等在培养液中繁殖分裂的过程等。
                  2、体视显微镜
                  体视显微镜又称为体式显微镜,是一种具有正像立体感的目视仪器,广泛的应用于生物学、医学、农林等。它具有两个完整的光路,所以观察时物体呈现立体感。主要用途有:
                  ①作为动物学、植物学、昆虫学、组织学、考古学等的研究和解剖工具。
                  ②做纺织工业中原料及棉毛织物的检验。
                  ③在电子工业,做晶体等装配工具。
                  ④对各种材料气孔形状腐蚀情况等表面现象的检查。
                  ⑤对文书的真假判断。
                  ⑥透镜、棱镜或其它透明物质的表面质量,以及精密刻度的质量检查等。
                  3、金相显微镜
                  金相显微镜主要是用来鉴定和分析金属内部结构组织,是金属学研究金相的重要仪器,是工业部门鉴定产品质量的关键设备,专门用于观察金属和矿物等不透明物体金相组织的显微镜。这些不透明物体无法在普通的透射光显微镜中观察,故金相和普通显微镜的主要差别在于前者以反射光,而后者以透射光照明。不仅可以鉴别和分析各种金属、合金材料、非金属物质的组织结构及集成电路、微颗粒、线材、纤维、表面喷涂等的一些表面状况,金相显微镜还可以广泛地应用于电子、化工和仪器仪表行业观察不透明的物质和透明的物质。如金属、陶瓷、集成电路、电子芯片、印刷电路板、液晶板、薄膜、粉末、碳粉、线材、纤维、镀涂层以及其它非金属材在金相显微镜中照明光束从物镜方向射到被观察物体表面,被物面反射后再返回物镜成像。所以用金相显微镜来检验分析金属内部的组织结构在工业生产中是十分重要的。
                  三、按光学原理可分为偏光、相衬和微差干涉对比显微镜等。
                  1、偏光显微镜
                  偏光显微是鉴定物质细微结构光学性质的一种显微镜。凡具有双折射性的物质,在偏光显微镜下就能分辨的清楚,当然这些物质也可用染色法来进行观察,但有些则不可能,而必须利用偏光显微镜。主要用于研究透明与不透明各向异性材料。一般具有双折射的物质都可以用这种显微镜进行观察。
                  2、相衬显微镜
                  相衬显微镜又称为相差显微镜,最大的特点就是可以观察未经染色的标本和活细胞。这些样品在一般的显微镜下是观察不到的,而相差显微镜则利用物体不同结构成分之间的折射率和厚度的差别,把通过物体不同部分的光程差变为振幅差,经过带有环状光阑的聚光镜和带有相位片的相差物镜来实现观测,简单的说它利用的是样品密度差别产生的反差来进行观察的,所以即使样品不染色也可以进行,这大大便利了活体细胞的观察,因此相衬镜检法广泛应用于倒置显微镜中。  

                  3、微分干涉对比镜
                  微分干涉对比镜检术出现于60年代,它不仅能观察无色透明的物体,而且图像呈现出浮雕壮的立体感,并具有相衬镜检术所不能达到的某些优点,观察效果更为逼真。
                  四、按光源类型可分为普通光、荧光和激光显微镜等。
                  1、普通光显微镜采用的就是普通光源,是最常用的。
                  2、荧光显微镜是以紫外线为光源,通常是照射被检物体(落射式),使之发出荧光,然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。
                  3、激光共聚焦扫描显微镜,采用激光做为扫描光源,逐点、逐行、逐面快速扫描成像。因为激光束的波长较短,光束很细,所以共焦激光扫描显微镜有较高的分辨力,大约是普通光学显微镜的3倍。
                  五、按显微镜物镜的位置分正置和倒置显微镜
                  1、倒置显微镜
                  倒置显微镜是为了适应生物学、医学等领域中的组织培养、细胞离体培养、浮游生物、环境?;?、食品检验等显微观察。由于上述样品特点的限制,被检物体均放置在培养皿(或培养瓶)中,这样就要求倒置显微镜的物镜和聚光镜的工作距离很长,能直接对培养皿中的被检物体进行显微观察和研究。因此,物镜、聚光镜和光源的位置都颠倒过来,故称为”倒置显微镜”。倒置显微镜多用于无色透明的活体观察。如果用户有特殊需要,也可以选配其它附件,用来完成微分干涉、荧光及简易偏光等观察。
                  六、数码显微镜
                  数码显微镜又叫视频显微镜,它是将显微镜看到的实物图像通过数模转换,使其成像在计算机上。数码显微镜是将精锐的光学显微镜技术、先进的光电转换技术、普通的电视机完美地结合在一起而开发研制成功的一项高科技产品。


                  显微镜的对光步骤
                  1、调节光圈。选择合适的光圈(光线好用小孔光圈,光线不好用通光量大的光圈,依次往更大的换)。从目镜能看见一个白亮的视野即可。
                  2、将装片放到载物台上,一般注意保持要观察组织在通光孔中央。这样才能成像。
                  3、调节粗调旋钮,确定要观察组织的位置(开始时将镜头降到贴近装片但不接触,逐渐向上调节)。同时左右移动装片,寻找自己要看的部分(想看左面的就左移,想看下面的就下移,总之与直接看是一样的)。
                  4、更换高倍镜观察,调节细调旋钮(同粗调旋钮,只是更精细),这样就可以清晰的看见要观察的细胞形态了。
                  注意:
                  ①镜头要从低倍镜换起,因为倍数越高视野越小。
                  ②调节两个对焦旋钮时,都应慢,这样不会对显微镜造成伤害,也不会看不清自己要找的那层细胞。
                  ③向下降镜头时,不要抵住盖玻片,这样很容易损伤装片,更容易损伤镜头。

                  (转载自贤集网)

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