顯微鏡的分類(lèi)和用途

顯微鏡
顯微鏡 將微小物體或物體的微細(xì)部分高倍放大，以便觀察的儀器或設(shè)備,。
它廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究。生物學(xué)和醫(yī)學(xué)工作者在業(yè)務(wù)中也經(jīng)常使用顯微鏡,。大致分為光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡,。 
光學(xué)顯微鏡 即以可見(jiàn)光為光源的顯微鏡。普通的光學(xué)顯微鏡在結(jié)構(gòu)上可分為光學(xué)系統(tǒng)和機(jī)械裝置兩個(gè)部分,。光學(xué)系統(tǒng)主要包括目鏡,、物鏡、聚光器,、光闌及光源等部分,。機(jī)械裝置主要包括鏡筒、鏡柱,、載物臺(tái),、鏡座、粗細(xì)調(diào)節(jié)螺旋等部分（圖1 [光學(xué)顯微鏡]）,。其基本光學(xué)原理如圖2[光學(xué)顯微鏡成像原理模式圖],圖中左邊小的凸透鏡代表短焦距的一組透鏡,，稱(chēng)物鏡。右邊大的凸透鏡代表長(zhǎng)焦距的一組透鏡,，稱(chēng)目鏡,。被觀察的物體(AB)放在物鏡焦點(diǎn)(f)稍外的地方。物體的光線通過(guò)物鏡后在目鏡焦點(diǎn)(f)稍內(nèi)方形成一個(gè)倒立的放大實(shí)像(BA),。觀察者的眼睛通過(guò)目鏡將該實(shí)像(BA)進(jìn)一步放大為一個(gè)倒立的虛像(BA),。 目鏡位于顯微鏡筒的上方,，一般由兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成,。它除了進(jìn)一步擴(kuò)大物鏡所形成的實(shí)像之外,，也限制了眼睛所觀察的視野,。按放大率分,常用目鏡有5倍、10倍和15倍三種,。 物鏡一般位于顯微鏡筒的下方,，接近所觀察的物體。由8～10片透鏡組成,。其作用一是放大(給物體造成一個(gè)放大的實(shí)像）,二是保證像的質(zhì)量,三是提高分辨率,。常用物鏡可按放大率分為低倍 (4×)、中倍(10×或20×)、高倍 (40×)和油浸物鏡(100×),。多個(gè)物鏡共同鑲在換鏡轉(zhuǎn)盤(pán)上,，可以按需要轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)選擇不同倍數(shù)的物鏡。 顯微鏡的放大倍數(shù)為目鏡倍數(shù)乘物鏡倍數(shù),，如目鏡為10倍,，物鏡為40倍,則放大倍數(shù)為40×10倍（放大400倍）。優(yōu)良的顯微鏡可放大2000倍,，可分辨相距1×10cm的兩點(diǎn)。 當(dāng)白光通過(guò)凸透鏡時(shí),波長(zhǎng)較短的光（藍(lán)紫色）,其折射度大于長(zhǎng)波長(zhǎng)的光（紅橙色）,，因此,，成像時(shí)在像周出現(xiàn)各色光譜圍繞,并且有一圈藍(lán)色或紅色的輝光,這種顏色上的缺陷稱(chēng)為色差。由于光線進(jìn)入（和離開(kāi)）透鏡鏡面各部分的角度不同,，從透鏡四周透過(guò)的光線與從透鏡中心透過(guò)的光線相比,，其折射角度較大,。因此，成像時(shí)在像周出現(xiàn)模糊而歪曲的影像,。這種成像面彎曲的缺陷稱(chēng)為球面差,。一系列形狀、結(jié)構(gòu)和距離不同的凸和凹透鏡組互相配合,，便能zui大限度地糾正色差和球面差,，形成一個(gè)明亮、清晰而準(zhǔn)確的影像,。這就是目鏡或物鏡分別由一組透鏡構(gòu)成的緣故。這種透鏡稱(chēng)為平場(chǎng)消色差透鏡,。 光線從一種介質(zhì)（如空氣）投射到另一種較為致密的介質(zhì)(如玻璃)中時(shí)會(huì)彎向“法線”（與介質(zhì)交界面垂直的一條線）,如圖3 [光線通過(guò)物鏡時(shí)的情況]中的BOA線,。光線由致密介質(zhì)(玻璃)進(jìn)到不致密介質(zhì)(空氣)中時(shí)會(huì)偏離“法線”，如AOB線(圖3a)當(dāng)光線穿過(guò)聚光鏡玻璃(折射率為1.51)進(jìn)入空氣時(shí)同樣會(huì)偏離,向外折射,因此進(jìn)入物鏡的光量減少很多,，像的分辨力也降低,。使用100倍物鏡時(shí),如果在物鏡和蓋玻片之間充以油液（折射率同樣為1.51）以隔絕空氣，則光線幾乎可以不折射地進(jìn)入物鏡,，這就增加了像的亮度和分辨率,。這種物鏡稱(chēng)為油浸物鏡(圖3b)。 聚光器位于顯微鏡臺(tái)的下方,，可會(huì)聚來(lái)目光源的光線,，將光量集中于標(biāo)本，使標(biāo)本受到光強(qiáng)適度的均勻照射,。聚光器的下端裝有孔徑光闌（光圈）以控制光束的粗細(xì)。 普通光學(xué)顯微鏡的照明光源位于聚光器的下方,，為特制的照度均勻的強(qiáng)光燈泡,，并且配有可變電阻，可以改變光線的強(qiáng)度,。 由于普通光學(xué)顯微鏡的光源光線自鏡體下方向上透射,，通過(guò)聚光鏡、物鏡,，達(dá)到目鏡,，因此在醫(yī)學(xué)及生物學(xué)研究中必須將被觀察的樣品切成能透過(guò)光線的,、厚約6m 的薄片,，并且要進(jìn)行染色以顯示不同的組織和細(xì)胞等細(xì)微結(jié)構(gòu),。整個(gè)加工過(guò)程稱(chēng)常規(guī)組織制片技術(shù),，包括選取適當(dāng)?shù)慕M織材料經(jīng)甲醛（福爾馬林）液固定,，逐級(jí)酒精脫水,，石蠟包埋,，用切片機(jī)將組織切成薄片裱在玻璃片上,，再經(jīng)蘇木素―伊紅染料著色,，zui后將組織玻片封固在光學(xué)樹(shù)脂膠內(nèi),。制好的組織玻片可長(zhǎng)期保存,。 顯微鏡的目鏡和物鏡安裝在鏡筒的兩端,，它們的距離是固定的,。將組織玻片放在載物臺(tái)上,，旋轉(zhuǎn)粗調(diào)螺旋使載物臺(tái)接近物鏡,。組織切片進(jìn)入物鏡*焦平面,，目鏡內(nèi)即可見(jiàn)標(biāo)本內(nèi)的組織影像,。然后用細(xì)調(diào)螺旋使目鏡內(nèi)的影像清晰即可進(jìn)行觀察,。改換放大倍數(shù)時(shí)就要調(diào)換目鏡或物鏡,。