您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
顯微鏡知識掃盲（2）----顯微鏡機械裝置
二、顯微鏡的機械裝置
顯微鏡的機械裝置是為光學系統(tǒng)服務(wù)的,。只有精密,、靈活、準確的機械裝置與良好的光學系統(tǒng)密切配合,，顯微鏡才能發(fā)揮其性能,。 一般顯微鏡的機械裝置由下列部件組成：
鏡座與鏡臂、鏡筒,、物鏡轉(zhuǎn)換器,、載物臺與移動器、粗動調(diào)焦機構(gòu),、微動調(diào)焦機構(gòu),、
（一） 鏡座與鏡臂
1.鏡座 它是顯微鏡的基座，用以支撐整個鏡體,。簡易顯微鏡的多呈馬蹄形,，用鑄鐵 制造電光源顯微鏡的鏡座為多方形，其內(nèi)部裝有電光源系統(tǒng),。即照明燈,、聚光鏡、反光鏡及其電路等均裝在其鏡座內(nèi),。尼康現(xiàn)在采用"T"型主體,及穩(wěn)定有美觀.
2.鏡臂 呈弓形,，立于鏡座的上端。對直筒顯微鏡來說,，用它來支撐整個光學 大部分機械零件,。其下有一個傾斜關(guān)節(jié)，用以傾斜鏡筒,。對斜筒顯微鏡來說，鏡臂 的,，主要用它來支撐鏡筒和與鏡筒相連接的光學元件,。但現(xiàn)在的顯微鏡都和主體并在了一起. 。
（二） 鏡筒
鏡筒是金屬制的圓筒,。其上端可插目鏡,，下端連接物鏡。為了避免入射光發(fā)射,，現(xiàn)在的顯微鏡內(nèi)壁都涂以無光黑漆,。 鏡筒可分為單目、雙目和三目三種,。
1.單目鏡筒 單目鏡筒又有直筒和斜筒之分,。雙目和三目鏡筒則都是斜筒式的,直筒因使用不太方便使用量較少,。單筒斜筒是在鏡筒內(nèi)安裝一個反射棱鏡，從標本到達鏡筒的光線被棱鏡以45度角發(fā)射進入目鏡,。斜筒式可作360度旋轉(zhuǎn),，使用起來更加方便。
2.雙目鏡筒 雙目鏡筒是由左右兩個鏡筒組成,。鏡筒的下部裝有一套復雜的反射機構(gòu),。 來自物鏡的光線經(jīng)半五角棱鏡兩次反射后，折轉(zhuǎn)45度進入分光棱鏡,。分光棱鏡模塊由多組直角棱鏡膠合而成,。膠合面上鍍有分光膜。當光到達分光膜時,，有一半發(fā)射,，進入下棱鏡，另一半透過,，進入上棱鏡,。被上下兩個棱鏡反射后進入兩個目鏡中成像。
為了適應(yīng)不同人眼的瞳距,，復合棱鏡兩側(cè)的反射棱鏡的間距通常都設(shè)計為可調(diào)的,。目的是為了適應(yīng)兩眼距離不同的人使用。調(diào)節(jié)范圍通常是在55~75 mm.之間,，雙目鏡筒一般設(shè)計成可伸縮調(diào)節(jié)方式,。其目的是為了適應(yīng)視力不同的人使用。調(diào)節(jié)范圍通常在500度近視和遠視之間,。
3.三目鏡筒 三目鏡筒是攝影顯微鏡需要配置的,。它是在雙目鏡筒的上方又增加一個鏡筒.在此鏡筒上可加配攝影設(shè)備。這樣既可以觀察,，又可以攝影,。它有兩種方式；一種是安裝有一個可推拉的棱鏡,。推入時供平時觀察用,，拉出時光線全部進入攝影鏡筒供照相用。還有一種是即可觀察又可同時攝影的三目鏡筒,。它的光線20%~30%供觀察用,，70%~80%供攝影用。在攝影時,，可用攝影目鏡進行調(diào)焦,，當看到清晰的物象時，再攝影,，便可攝出清晰的照片,。
（三） 物鏡轉(zhuǎn)換器
物鏡轉(zhuǎn)換器裝于鏡筒下端,，用來安裝和轉(zhuǎn)換物鏡。按安裝物鏡的孔數(shù)不同,，可分為四孔式,、五孔式、六孔式,、七孔式等幾種,。以五、六孔居多,，按定位方式的不同,，可分為外定位式和內(nèi)定位式兩種。但無論那種方式,，其基本結(jié)構(gòu)都是由上下兩塊凸面朝下的圓盤組成,。上面一塊固定在鏡筒的下端，稱為固定盤,。下面一塊可以饒其中心的大頭螺釘旋轉(zhuǎn),，稱為轉(zhuǎn)動盤。物鏡就分別安裝在轉(zhuǎn)動盤的幾個對稱的螺絲口上,。外定位式的轉(zhuǎn)換器,，其定位彈簧安裝在外面；內(nèi)定位式的轉(zhuǎn)換器,，其定位彈簧片安裝在固定盤里面,。當轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn)至某一位置時，定位彈簧片上的凸棱落入定位槽中,，發(fā)出咔嗒一聲響,，便有一個物鏡進入光路。繼續(xù)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動盤,，可將各個物鏡依次調(diào)在顯微鏡的光軸位置上,。
對物鏡轉(zhuǎn)換器的精度有兩點要求：同軸和齊焦。所謂同軸,，是指每個物鏡被定位即調(diào)入光路后,，物鏡和目鏡的光軸應(yīng)在一條直線上，所謂齊焦,，是指用低倍物鏡調(diào)焦后，從低倍轉(zhuǎn)換到高倍物鏡,，無須使用粗調(diào),，即可初見物象（但允許細調(diào)）。齊焦又稱為"等高轉(zhuǎn)換",。 物鏡的齊焦是建筑在下列三條的基礎(chǔ)上：
（1） 機械筒長m為200毫米,；
（2） 目鏡前焦面應(yīng)在鏡筒上端面之下10毫米處（目鏡中間象距離d）全部目鏡設(shè)計 均以此作為基準,；
（3）物鏡后聚焦與目鏡焦面之間的光學筒長△是隨著物鏡焦距而變，不是固定的,。
（四） 載物臺與移動器
載物臺用于承放標本,。它與顯微鏡的光軸垂直。常用的載物臺有固定式和帶移動器式 兩種,。固定式結(jié)構(gòu)簡單,，它只有一個臺面，臺面*有一個圓形的通光孔,，孔的兩側(cè)各有一個夾標本玻片用的片夾,。觀察時，只能用手來移動標本,，不太方便,。這種載物臺用于低檔顯微鏡。
為了便于操作,，常在固定式的載物臺上增加一個移動器,，叫做帶移動器的載物臺。當 標本被夾入移動器后,，使用移動器的橫向和縱向調(diào)節(jié)旋鈕,，便可以上下左右移動標本，十分方便,，這種載物臺和移動器是靠移動器上的一只滾花螺絲連接的,。安裝移動器時，只要把移動器上兩個固定銷插入臺面的螺絲孔內(nèi),，在擰緊滾花螺絲即行,。
（五） 粗動調(diào)焦機構(gòu)
粗動調(diào)焦機構(gòu)簡稱粗調(diào)，是用來快速調(diào)焦的裝置,。由粗動手輪控制,。旋轉(zhuǎn)手輪，可以使物,、目鏡與載物臺快速相對移動,。
粗調(diào)有三種方式；一種是鏡筒升降式,，一種是鏡臂升降式,，第三種是載物臺升降式，無論哪種方式,，粗調(diào)的基本結(jié)構(gòu)都是由齒輪來帶動赤條運動,。齒輪固定在粗動手輪的轉(zhuǎn)軸上，齒條固定在鏡筒或鏡座上,。齒輪和赤條咬合在一起,。轉(zhuǎn)動手輪時,，齒輪通過齒條帶動鏡筒（或鏡臂或載物臺）作相應(yīng)的上升或下降。其上下運動的方向,，由燕尾導軌作控制,。燕尾導軌是精密加工的部件，由燕尾導條和燕尾槽組成,。燕尾條在燕尾槽內(nèi)滑動或燕尾槽在燕尾條上滑動,。他們之間的配合緊密、平穩(wěn),、沒有松動,，可保證光學系統(tǒng)作平穩(wěn)而準確的直線運動。
直筒顯微鏡的粗調(diào)裝于鏡臂的上端,，斜筒顯微鏡的粗調(diào)裝與鏡臂下端,。
（六）微動調(diào)焦機構(gòu)
微動調(diào)焦機構(gòu)簡稱微調(diào)，是顯微鏡作精細調(diào)焦用的一種慢動裝置,。它的總調(diào)節(jié)距離一般為1.8~3mm,，由微動手輪控制。旋轉(zhuǎn)微動手輪時,，光學系統(tǒng)的移動非常慢,。例如，上升或下降2 mm的距離,，需要轉(zhuǎn)動十幾圈,。 微調(diào)裝置常見的有杠桿式、齒輪式和偏心輪式三種結(jié)構(gòu),。后者在老產(chǎn)品中常見,。
1. 杠桿式微調(diào)
其工作原理如下：當反時針旋轉(zhuǎn)手輪時，螺桿向右移動,，杠桿的下端受到擋輪向右的推力作用,，使杠桿繞其支點徐徐上擺，從而推動頂桿上升,，直至手輪上的銷釘被固定銷釘限位為止,。
由于頂桿的上端與微動燕尾相連，因此,，頂桿上升時,，就將微動燕尾抬起，使光學系統(tǒng)向上作微調(diào),。在微動燕尾上裝有壓縮彈簧,。這一彈簧的彈力，通過頂桿傳遞到杠桿上,，使杠桿下端始終緊貼在擋輪的端面上,。因此，當順時針方向旋轉(zhuǎn)手輪時,，杠桿在壓縮彈簧的作用下,，緊跟擋輪徐徐下擺，頂桿下降,，光學系統(tǒng)向下作微調(diào),，直至手輪上的銷釘被固定銷釘限位為止。
另一種杠桿式的微調(diào)它的工作原理與前面一種基本相同,。其區(qū)別之處是螺母套在螺桿上,，螺桿只能在原地轉(zhuǎn)動，不能左右移動,。由于杠桿的下端緊貼著螺母的側(cè)面,，限制了螺母的轉(zhuǎn)動。因此,，當旋轉(zhuǎn)微調(diào)手輪時,，螺母只能在螺桿上左右移動而不能轉(zhuǎn)動。當螺母左右移動時,，即帶動杠桿繞其支點往復擺動,，使頂桿上升或下降，從而帶動光學系統(tǒng)作相應(yīng)的上升或下降,。
2. 齒輪式微調(diào)
齒輪式微調(diào)是一套齒輪組件,。微動手輪套在齒輪的兩端，軸齒輪→第 一級齒輪→第二級齒輪→扇形齒輪,，依次咬合,。因此，當旋轉(zhuǎn)手輪時,，齒輪組件中的各個齒輪都跟著轉(zhuǎn)動,。當扇形齒輪轉(zhuǎn)動時，帶動頂桿上升或下降,。由于齒輪轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過了三次減速,。因此，手輪轉(zhuǎn)過一個很大的角度時,，扇形齒輪才轉(zhuǎn)動一個很小的角度,。再加上頂桿的安裝位置距扇形齒輪的轉(zhuǎn)動軸很近，所以,，頂桿的升降很微小,。