光学显微镜 与电子显微镜的原理.docVIP

光学显微镜 和电子显微镜的原理 光学显微镜和电子显微镜的原理? 光学显微镜的组成结构 光学显微镜包括光学系统和机械装置两大部分，而数码显微镜还包括数码摄像系统，现分述如下: (一)机械装置 1.机架显微镜的主体部分，包括底座和弯臂。 2.目镜筒位于机架上方，靠圆形燕尾槽与机架固定，目镜插在其上。根据有否摄像功能，可分为双目镜筒和三目镜筒;根据瞳距的调节方式不同，可分为铰链式和平移式。 3.物镜转换器它是一个旋转圆盘，上有3~5个孔，分别装有低倍或高倍物镜镜头。转动物镜转换器就可让不同倍率的物镜进入工作光路。 4.载物台是放置玻片的平台，其中央具有通光孔。台上有一个弹性的标本夹，用来夹住载玻片。右下方有移动手柄，使载物台面可在XY双方向进行移动。 5.调焦机构利用调焦手轮可以驱动调焦机构，使载物台作粗调和微调的升降运动，从而使被观察物体对焦清晰成像。 6.聚光器调节机构聚光器安装在其上，调节螺旋可以使聚光器升降，用以调节光线的强弱。 (二)光学系统 1.目镜它是插在目镜筒顶部的镜头，由一组透镜组成，可以使物镜成倍地分辨、放大物像，例如10X、15X等。按照所能看到的视场大小，目镜可分为视场较小的普通目镜，和视场较大的大视场目镜(或称广角目镜)两类。较高档显微镜的目镜上还装有视度调节机构，操作者可以方便快捷地对左右眼分别进行视度调整;此外，在这些目镜上可以加装测量分划板，测量分划板的象总能清晰地调焦在标本的焦面上;并且，为了防止目镜被取走以及减少运输中被损坏的可能性，这些目镜可以被锁定。 2.物镜它安装在转换器的孔上，也是由一组透镜组成的，能够把物体清晰地放大。物镜上刻有放大倍数，主要有10X、40X、60X、100X等。高倍物镜中多采用浸液物镜，即在物镜的下表面和标本片的上表面之间填充折射率为1.5左右的液体(如杉木油)，它能显著的提高显微观察的分辨率。 3.光源有卤素灯、钨丝灯、汞灯、荧光灯、金属卤化物灯等。 4.聚光器包括聚光镜、孔径光阑。聚光镜由透镜组成，它可以集中透射过来的光线，使更多的光能集中到被观察的部位。孔径光阑可控制聚光器的通光范围，用以调节光的强度。 (三)数码摄像系统 1.摄像头 2.图像采集卡 3.软件 4.微机 五、光学显微镜的分类 光学显微镜有多种分类方法:按使用目镜的数目可分为双目和单目显微镜;按图像是否有立体感可分为立体视觉和非立体视觉显微镜;按观察对像可分为生物和金相显微镜等;按光学原理可分为偏光、相衬和微差干涉对比显微镜等;按光源类型可分为普通光、荧光、紫外光、红外光和激光显微镜等;按接收器类型可分为目视、数码(摄像)显微镜等。常用的显微镜有双目体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜等。 1.双目体视显微镜 双目体视显微镜又称实体显微镜或解剖镜，是一种具有正象立体感地目视仪器。在生物、医学领域广泛用于切片操作和显微外科手术;在工业中用于微小零件和集成电路的观测、装配、检查等工作。它具有如下特点: (1)利用双通道光路，双目镜筒中的左右两光束不是平行，而是具有一定的夹角--体视角(一般为12度--15度)，为左右两眼提供一个具有立体感的图像。它实质上是两个单镜筒显微镜并列放置，两个镜筒的光轴构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，以此形成三维空间的立体视觉图像。 (2)象是直立的，便于操作和解剖，这是由于在目镜下方的棱镜把象倒转过来的缘故。 (3)虽然放大率不如常规显微镜，但其工作距离很长。 (4)焦深大，便于观察被检物体的全层。 (5)视场直径大。 目前体视镜的光学结构是:由一个共用的初级物镜，对物体成象后的两光束被两组中间物镜--变焦镜分开，并成一体视角再经各自的目镜成象，它的倍率变化是由改变中间镜组之间的距离而获得的，因此又称为连续变倍体视显微镜(Zoom-stereomicroscope)。随着应用的要求，目前体视镜可选配丰富的选购附件，如荧光，照相，摄象，冷光源等等。 2.金相显微镜 金相显微镜是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。在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。这种反射照明方式也广泛用于集成电路硅片的检测工作。 3.偏光显微镜(Polarizingmicroscope) 偏光显微镜是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜。凡具有双折射的物质，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。 (1)偏光显微镜的特点 将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以鉴别某一物质是单折射(各向同行)或双折射性(各向异性)。双折射性是晶体的基本特性。因此，偏