光(guang)學(xue)顯(xian)微(wei)鏡(jing)是(shi)利(li)用(yong)光(guang)學(xue)原(yuan)理(li),把(ba)人(ren)眼(yan)所(suo)不(bu)能(neng)分(fen)辨(bian)的(de)微(wei)小(xiao)物(wu)體(ti)放(fang)大(da)成(cheng)像(xiang),以(yi)供(gong)人(ren)們(men)提(ti)取(qu)微(wei)細(xi)結(jie)構(gou)信(xin)息(xi)的(de)光(guang)學(xue)儀(yi)器(qi)。光(guang)學(xue)顯(xian)微(wei)鏡(jing)就(jiu)是(shi)利(li)用(yong)表(biao)麵(mian)為(wei)曲(qu)麵(mian)的(de)光(guang)學(xue)透(tou)鏡(jing)使(shi)物(wu)體(ti)放(fang)大(da)成(cheng)像(xiang)這(zhe)一(yi)原(yuan)理(li),把(ba)微(wei)小(xiao)物(wu)體(ti)放(fang)大(da)到(dao)人(ren)眼(yan)足(zu)以(yi)觀(guan)察(cha)的(de)尺(chi)寸(cun)。
光guang學xue顯xian微wei鏡jing通tong常chang采cai用yong兩liang級ji放fang大da,分fen別bie由you物wu鏡jing和he目mu鏡jing完wan成cheng。被bei觀guan察cha物wu體ti位wei於yu物wu鏡jing的de前qian方fang,被bei物wu鏡jing做zuo第di一yi級ji放fang大da後hou成cheng,倒dao立li的de實shi像xiang,然ran後hou此ci實shi像xiang再zai被bei目mu鏡jing做zuo第di二er級ji放fang大da成cheng虛xu像xiang,人ren眼yan看kan到dao的de就jiu是shi一yi虛xu像xiang,而er顯xian微wei鏡jing的de總zong放fang大da倍bei率lv就jiu是shi物鏡放大倍率和目鏡放大倍率的乘積。
放fang大da倍bei率lv是shi指zhi直zhi線xian尺chi寸cun的de放fang大da比bi,而er不bu是shi麵mian積ji比bi。顯xian微wei鏡jing放fang大da倍bei率lv的de極ji限xian即ji有you效xiao放fang大da倍bei率lv,顯xian微wei鏡jing的de分fen辨bian率lv是shi指zhi能neng被bei顯xian微wei鏡jing清qing晰xi區qu分fen的de兩liang個ge物wu點dian的de最zui小xiao間jian距ju。分fen辨bian率lv和he放fang大da倍bei率lv是shi兩liang個ge不bu同tong的de但dan又you相xiang互hu有you關guan聯lian的de概gai念nian。
當選用的物鏡分辨率不夠高(數值孔徑不夠大)時(shi),顯(xian)微(wei)鏡(jing)不(bu)能(neng)分(fen)清(qing)物(wu)體(ti)的(de)微(wei)細(xi)結(jie)構(gou),此(ci)時(shi)即(ji)使(shi)過(guo)度(du)地(di)增(zeng)大(da)放(fang)大(da)倍(bei)率(lv),得(de)到(dao)的(de)也(ye)隻(zhi)是(shi)一(yi)個(ge)輪(lun)廓(kuo)大(da)但(dan)細(xi)節(jie)不(bu)清(qing)晰(xi)的(de)圖(tu)像(xiang),稱(cheng)為(wei)無(wu)效(xiao)放(fang)大(da)倍(bei)率(lv)。反(fan)之(zhi)如(ru)果(guo)分(fen)辨(bian)率(lv)已(yi)經(jing)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)而(er)放(fang)大(da)倍(bei)率(lv)不(bu)足(zu),則(ze)顯(xian)微(wei)鏡(jing)雖(sui)已(yi)具(ju)備(bei)分(fen)辨(bian)能(neng)力(li),但(dan)因(yin)圖(tu)像(xiang)太(tai)小(xiao)而(er)仍(reng)然(ran)不(bu)能(neng)被(bei)人(ren)眼(yan)清(qing)晰(xi)視(shi)見(jian)。所(suo)以(yi)為(wei)了(le)充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui)顯(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)分(fen)辨(bian)能(neng)力(li),應(ying)使(shi)數(shu)值(zhi)孔(kong)徑(jing)與(yu)顯(xian)微(wei)鏡(jing)總(zong)放(fang)大(da)倍(bei)率(lv)合(he)理(li)匹(pi)配(pei)。
一、顯微鏡的構造
(一)光學部分
1.物鏡
該鏡頭下端接近被檢物體,為顯微鏡上的主要光學裝置。由多塊透鏡組成。一般顯微鏡具有3個-4個ge物wu鏡jing,分fen成cheng幹gan燥zao係xi和he油you鏡jing兩liang組zu,幹gan燥zao係xi又you按an放fang大da倍bei數shu分fen為wei低di倍bei鏡jing和he高gao倍bei鏡jing。各ge物wu鏡jing放fang大da率lv由you其qi外wai形xing辨bian認ren,鏡jing頭tou長chang度du越yue大da,鏡jing片pian口kou徑jing越yue小xiao,放fang大da倍bei數shu愈yu大da;反之,放大倍數小。油鏡頭的下緣,一般刻有一圈黑線。此外,各物鏡上都刻有放大倍數、孔徑數等標誌
2.目鏡
目(mu)鏡(jing)重(zhong)要(yao)的(de)光(guang)學(xue)部(bu)分(fen)之(zhi)一(yi),和(he)鏡(jing)檢(jian)者(zhe)的(de)眼(yan)睛(jing)接(jie)近(jin)。目(mu)鏡(jing)由(you)兩(liang)塊(kuai)透(tou)鏡(jing)組(zu)成(cheng),其(qi)上(shang)刻(ke)有(you)倍(bei)數(shu)。為(wei)便(bian)於(yu)指(zhi)出(chu)物(wu)象(xiang),常(chang)在(zai)鏡(jing)中(zhong)裝(zhuang)黑(hei)色(se)細(xi)絲(si)一(yi)條(tiao),作(zuo)為(wei)指(zhi)針(zhen)。
3.聚光器
聚光器位於載物台下方的次台上,由數個透鏡組成。能上下移動,調節並集聚由光源提供的光線,使集中於載物玻片上。
4.光源
光源提供觀察所需光線,裝在顯微鏡的最下方。
(二)機械部分
1.鏡臂
鏡臂在鏡筒後麵,便於顯微鏡搬移,並作為將鏡筒傾斜時的握持部。
2.底座
顯微鏡的底座用以支持全鏡,呈馬蹄形。
3.載物台
在(zai)物(wu)鏡(jing)下(xia)方(fang),呈(cheng)方(fang)形(xing)或(huo)圓(yuan)形(xing),用(yong)以(yi)載(zai)放(fang)被(bei)檢(jian)物(wu)體(ti)。中(zhong)央(yang)有(you)孔(kong),可(ke)以(yi)透(tou)光(guang)。台(tai)上(shang)裝(zhuang)有(you)一(yi)彈(dan)簧(huang)夾(jia),鏡(jing)檢(jian)時(shi)可(ke)以(yi)固(gu)定(ding)標(biao)本(ben)片(pian)。有(you)的(de)載(zai)物(wu)台(tai)上(shang)裝(zhuang)有(you)載(zai)物(wu)台(tai)調(tiao)解(jie)旋(xuan)鈕(niu),撚(nian)轉(zhuan)旋(xuan)鈕(niu),能(neng)使(shi)標(biao)本(ben)前(qian)後(hou)左(zuo)右(you)移(yi)動(dong)。
4.光圈
在聚光器下方,可以任意開閉,用以調節射入集光線的多寡。
5.電源和亮度調節旋鈕
用於開啟光源和調節光源的亮度。
6.粗準焦螺旋和細準焦螺旋
粗準焦螺旋可使載物台較大距離地升降。細準焦螺旋可以精確地調節距離。
二、顯微鏡的光路
目鏡是顯微鏡頂部一個非常複雜的部件,它由兩個或兩個以上的內部透鏡組成,通常擁有10倍的放大倍數。雖然圖2的(de)顯(xian)微(wei)鏡(jing)示(shi)意(yi)圖(tu)給(gei)出(chu)的(de)是(shi)雙(shuang)目(mu)顯(xian)微(wei)鏡(jing),但(dan)是(shi)也(ye)有(you)單(dan)筒(tong)目(mu)鏡(jing)的(de)顯(xian)微(wei)鏡(jing)。另(ling)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)部(bu)件(jian)是(shi)物(wu)鏡(jing),通(tong)常(chang)顯(xian)微(wei)鏡(jing)都(dou)有(you)可(ke)以(yi)旋(xuan)轉(zhuan)的(de)鏡(jing)梁(liang),有(you)利(li)於(yu)物(wu)鏡(jing)對(dui)玻(bo)片(pian)的(de)觀(guan)察(cha)。大(da)部(bu)分(fen)實(shi)驗(yan)室(shi)的(de)顯(xian)微(wei)鏡(jing)物(wu)鏡(jing)的(de)放(fang)大(da)倍(bei)數(shu)通(tong)常(chang)為(wei):10倍、45倍和100倍,鏡頭上長標記的英文:low power(低倍),high-dry(高倍)和oil immersion (油鏡).有的顯微鏡可能會有四個鏡頭,但是最小的放大倍數隻有4倍。
顯微鏡的第三個重要部件為聚光器,它位於載物台下方,收集由燈(光源)fachudeguang,shedaozaibopian。juguangqikeyiyouzaiwutaixiafangdeyigexuanniutiaojieshengjiang。juguangqizhongyouyigeguangquankeyitiaojietouguoguangdejiliang。ruguoxianweijingquefadianyalaitiaojieguangyuanjiuzhuyaoyikaoguangquanlaitiaojieguangyuandeqiangdu。tu1所示的Olympus顯微鏡的光圈是通過調節一個凸邊的圓圈來調節光的強度的。圖2顯示了顯微鏡的光路情況。
三、分辨率
顯微鏡透鏡係統的分辨率取決於光圈的數值孔徑、光的波長和聚光器的設計。最好的顯微鏡的油鏡的分辨率一般在0.2 um.這就意味著兩個相距0.2 um的物體用顯微鏡觀察就感覺是兩個獨立的個體。但是如果相距小於0.2 um,那麼兩個小物體就被認為是一個物體。想要使顯微鏡的分辨率得到最大的發揮,以下因素是必須考慮的:
(1)在光源的上方添加藍的濾光片,因為短的藍光波長可以提供更大的分辨率。
(2)聚光器需要放在最高的位置上,這樣可以使光最大限度的到達目標處。
(3)光圈不能停在靠下的位置。盡管光圈靠下可以提高對比度,但是它會使光圈的數值孔徑變小。
(4)油鏡需要在載玻片和100倍的目標之間使用。
必須注意的是放大率增大,分辨率必須增大。但是單純的增加放大率,比如使用20倍目鏡是不能增加分辨率的。
四、顯微鏡的使用方法
(一)對光
(1)jingjianshishentiyaozhengduishiyantai,caiquduanzhengdezitai,tiaozhenglianggemujingzhijiandejuliyuguancezhetongjuxiangfu,liangyanziranzhengkai,tongshizuoshoutiaojiejiaoju,shiwuxiangqingxibingyidongbiaobenshiye,youshoujilu、繪hui圖tu。將jiang低di倍bei物wu鏡jing轉zhuan至zhi鏡jing筒tong下xia方fang與yu鏡jing筒tong成cheng一yi直zhi線xian。鏡jing檢jian時shi載zai物wu台tai不bu可ke傾qing斜xie,因yin為wei當dang載zai物wu台tai傾qing斜xie時shi,液ye體ti或huo油you易yi流liu出chu,既ji損sun壞huai了le標biao本ben,又you汙wu染ran載zai物wu台tai,也ye影ying響xiang檢jian查zha結jie果guo。
(2)利用自然光源鏡檢時,最好用朝北的光源,不宜采用直射陽光;利用人工光源時,用日光燈的光源。轉動底部光源或撥動反光鏡,調節視野亮度。反光鏡有平、凹兩麵,光源強時用平麵,較暗時用凹麵,需要強光時,將聚光器提高,光圈放大;需要弱光時,將聚光器降低,或光圈適當縮小。
(3)將待觀察的標本置載物台上,載物台上有固定的裝置固定標本(見圖3)。通過載物台調節旋鈕將標本移至鏡筒下方。轉動粗準焦螺旋使鏡筒下降至物鏡 鏡接近標本。於轉動粗準焦螺旋的同時,需俯身在鏡旁仔細觀察物鏡與標本之間的距離。
(4)調節目鏡之間距離,雙眼分別於左、右目鏡中觀察,待雙眼視野重合,同時左手轉動粗準焦螺旋,使鏡筒徐徐上升以調節焦距,使視野內的物像看到時即停,再調細準焦螺旋,至標本清晰為止。
(二)物鏡的使用
顯微鏡一般具有三個物鏡,即低倍、高倍及油鏡,固定於物鏡轉換盤孔中。觀察標本時,使用低倍物鏡,此時,視野較大,標本較易查出,但放大倍數較小(一般放大100倍),較小的物體不易觀察其結構。高倍物鏡放大的倍數較大(一般放大400倍),能觀察微小的物體或結構。油鏡放大倍數可達1000倍,用來觀察細菌。
(三)低倍、高倍、油鏡頭的識別
(1)標明放大倍數10×、40 ×、100 x,或10/0.25、40/0.65、 100/1.30。
(2)低倍鏡最短,高倍鏡較長,油鏡最長。
(3)鏡頭前麵的鏡孔低倍鏡最大,高倍鏡較大,油鏡最小。
(4)油鏡頭上常刻有黑色環圈,或“Oil"或“油”字
(四)低倍鏡換高倍鏡的使用方法
(1)光線對好後,撚轉載物台調節旋鈕尋找需要觀察的標本。
(2)如標本的體積較小,不能清楚查看其構造因而不能確認時,則將標本移至視野中央,再旋轉高倍物鏡於鏡筒下方。
(3)旋轉細準焦螺旋至物象清晰為止。
(4)調節聚光器及光圈,使視野內的物象達到最清晰的程度。
(五)油鏡的使用方法
(1)將光線調至最強程度(聚光器提高,光圈全部開放,亮度調節旋鈕或光源放至最大)。
(2)將標本固定在載物台上,先把低倍鏡調至視野最亮,並找到標本視野的適當位置,然後才能換用油鏡。
(3)轉動粗準焦螺旋使鏡筒上升,滴香柏油1小滴(不要過多,不要塗開)於物鏡正下方標本上。
(4)轉動物鏡轉換盤,使油鏡頭於鏡筒下方。
(5)俯(fu)身(shen)鏡(jing)旁(pang)側(ce)麵(mian),在(zai)肉(rou)眼(yan)的(de)觀(guan)察(cha)下(xia),轉(zhuan)動(dong)粗(cu)準(zhun)焦(jiao)螺(luo)旋(xuan)使(shi)油(you)鏡(jing)頭(tou)徐(xu)徐(xu)下(xia)降(jiang)浸(jin)入(ru)香(xiang)柏(bai)油(you)內(nei),輕(qing)輕(qing)接(jie)觸(chu)玻(bo)片(pian)為(wei)止(zhi)。但(dan)勿(wu)使(shi)兩(liang)者(zhe)相(xiang)碰(peng),防(fang)止(zhi)損(sun)傷(shang)鏡(jing)頭(tou)或(huo)玻(bo)片(pian)。
(6)慢慢轉動粗準焦螺旋,使油鏡頭徐徐上升至見到標本的物象為止。
(7)轉動細準焦螺旋,使視野物象達到最清晰的程度。
(8)左手徐徐移動載物台調節旋鈕,並轉動細準焦螺旋以觀察標本。
(9)biaobenguanchawanbihou,zhuandongcuzhunjiaoluoxuanjiangjingtongshengqi,quxiabiaobenbopian。lijiyongcajingzhijiangjingtoushangdexiangbaiyoucajing,zaiyongganjingdecajingzhizhanshaoxuerjiabencashijingtou,zuihouyongganjingdecajingzhijiangjingtoushangdeerjiabencaqu。zhuyizaicajingzhicashishi,yaoqiushunzheyigefangxiangxuanzhuancashi,bunenglianggefangxianglaihuica。
(六)觀察
初學者應先用低倍鏡觀察,這是因為低倍鏡視野的實際範圍最大,易於發現目的物,將標本玻片放在載物台上(注意標本朝上),並使標本位於物鏡的正下方,轉動粗準焦螺旋,同時從側麵觀察,待物鏡下降到標本約0.5cm時shi,開kai始shi由you目mu鏡jing觀guan察cha,同tong時shi用yong粗cu準zhun焦jiao螺luo旋xuan升sheng起qi鏡jing筒tong,直zhi到dao出chu現xian物wu象xiang後hou,改gai用yong細xi準zhun焦jiao螺luo旋xuan,上shang下xia微wei微wei轉zhuan動dong,仔zai細xi調tiao節jie焦jiao距ju,直zhi至zhi最zui後hou獲huo得de清qing晰xi的de物wu象xiang為wei止zhi。如ru此ci時shi視shi野ye裏li所suo觀guan察cha到dao的de部bu位wei不bu理li想xiang時shi,可ke利li用yong載zai物wu台tai調tiao節jie旋xuan鈕niu將jiang最zui適shi合he的de部bu位wei移yi動dong到dao視shi野ye中zhong央yang。
由you低di倍bei鏡jing轉zhuan換huan到dao高gao倍bei鏡jing時shi,一yi定ding要yao從cong側ce麵mian注zhu視shi,以yi防fang低di倍bei鏡jing未wei對dui好hao焦jiao距ju而er造zao成cheng鏡jing頭tou與yu玻bo片pian相xiang撞zhuang,另ling外wai要yao用yong手shou指zhi捏nie住zhu轉zhuan換huan器qi下xia麵mian的de金jin屬shu盤pan使shi之zhi旋xuan轉zhuan,而er不bu得de用yong手shou指zhi捏nie住zhu物wu鏡jing來lai轉zhuan動dong,否fou則ze長chang期qi使shi用yong後hou,會hui使shi光guang軸zhou歪wai斜xie。調tiao節jie光guang圈quan和he聚ju光guang鏡jing,使shi亮liang度du適shi中zhong,再zai仔zai細xi轉zhuan動dong細xi準zhun焦jiao螺luo旋xuan,調tiao節jie焦jiao距ju,獲huo得de清qing晰xi物wu象xiang。
細菌或其他標本的細微結構,都需要用油鏡觀察,由於油鏡的工作距離很短(0. 19mm左右),故(gu)使(shi)用(yong)時(shi)必(bi)須(xu)特(te)別(bie)小(xiao)心(xin)。在(zai)低(di)倍(bei)鏡(jing)找(zhao)到(dao)要(yao)觀(guan)察(cha)的(de)部(bu)位(wei)以(yi)後(hou),將(jiang)鏡(jing)筒(tong)升(sheng)高(gao),在(zai)標(biao)本(ben)上(shang)加(jia)一(yi)滴(di)香(xiang)柏(bai)油(you),轉(zhuan)換(huan)鏡(jing)頭(tou),從(cong)側(ce)麵(mian)注(zhu)視(shi),用(yong)粗(cu)準(zhun)焦(jiao)螺(luo)旋(xuan)將(jiang)鏡(jing)筒(tong)小(xiao)心(xin)下(xia)降(jiang),使(shi)油(you)鏡(jing)浸(jin)入(ru)油(you)滴(di),直(zhi)到(dao)幾(ji)乎(hu)與(yu)標(biao)本(ben)接(jie)觸(chu)為(wei)止(zhi)(注意切勿壓在標本上,以免壓碎玻片,甚至損壞油鏡鏡頭)。從目鏡觀察,先用粗準焦螺旋徐徐升起(隻準上升鏡筒,不能向下調節),當dang視shi野ye中zhong有you模mo糊hu的de標biao本ben物wu象xiang時shi,改gai用yong細xi準zhun焦jiao螺luo旋xuan調tiao節jie,直zhi到dao標biao本ben物wu象xiang清qing晰xi為wei止zhi,如ru轉zhuan動dong粗cu準zhun焦jiao螺luo旋xuan已yi使shi鏡jing頭tou離li開kai油you鏡jing,應ying重zhong新xin調tiao節jie,直zhi至zhi調tiao到dao看kan清qing物wu象xiang為wei止zhi。
(七)顯微鏡的保養
(1)移yi動dong顯xian微wei鏡jing時shi,右you手shou緊jin握wo鏡jing臂bi,左zuo手shou穩wen托tuo鏡jing座zuo,勿wu傾qing斜xie,輕qing輕qing取qu出chu。不bu要yao隻zhi用yong一yi隻zhi手shou提ti取qu,以yi防fang顯xian微wei鏡jing墜zhui落luo。然ran後hou輕qing輕qing放fang在zai實shi驗yan台tai上shang。注zhu意yi在zai任ren何he情qing況kuang下xia都dou不bu要yao嚐chang試shi同tong時shi拿na起qi兩liang台tai顯xian微wei鏡jing。
(2)xianweijingfangdaoshiyantaishangshi,xianfangjingzuodeyiduan,zaijiangjingzuoquanbufangwen,qiebukeshijingzuoquanmiantongshiyutaimianjiechu,zheyanghuidaozhizhendongguoda,toujinghexizhunjiaoluoxuandezhuangzhiyisunhuai。
(3)xianweijingxujingchangbaochiqingjie,wushiyouwuhehuichenfuzhe。rutoujingbufenbujieshi,yongcajingzhiqingca,ruyouyouwu,jiangcajingzhizhanshaoxuerjiabenshiqu。youqizaishiyongyoujinghou。jianyanmujingshifouganjingdezuihaofangfashizaishiyongxianweijingguanchashi,yongmuzhiheshouzhixuanzhuanmujing,tongguojingtoushangdehuichenshifouyundonglaipanduan。ruguotongguoqinglimujingshangfangqibudaoqingchuhuichendexiaoguo,jiuyinggaiqinglimujingdexiafang,bingyongteshudekongqiguangongjuchuizouduoyudecajingzhimianrong。rutu4當目鏡被拿下清理的時候,應該用擦鏡紙遮蓋目鏡敞開的部分,用特殊的空氣噴射裝置吹去灰塵和多餘的棉絨。
(4)強酸、強堿、酒精、乙醚等都能去漆或損壞機件,需注意不使接觸機件。
(5)顯微鏡不能在陽光下暴曬和使用。
(6)目鏡和物鏡不要隨便抽出和卸下。必須抽取接目鏡時,須將鏡筒上口用布遮蓋,避免灰塵落入鏡筒內。
(7)顯微鏡用完後,取下標本片,經聚光器降下,再將物鏡轉成“八”字形,轉動粗準焦螺旋使鏡筒下降,以免物鏡與聚光器相碰。然後放入鏡箱,或鏡外加蓋塑料防塵罩。
(8)顯微鏡應放在幹燥的地方,以防生黴。
(9)顯微鏡是貴重的精密儀器,使用時要加以愛惜,切勿隨意拆散玩弄。
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