顯微鏡

顯微鏡

顯微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構成的一種光學儀器,是人類進入原子時代的標誌。主要用於放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。顯微鏡分光學顯微鏡和電子顯微鏡:光學顯微鏡是在1590年由荷蘭的詹森父子所首創。現在的光學顯微鏡可把物體放大1600倍,分辨的最小極限達波長的1/2,國內顯微鏡機械筒長度一般是160毫米,其中對顯微鏡研製,微生物學有巨大貢獻的人為列文虎克(荷蘭籍)。

基本信息

發明過程

顯微鏡是人類20世紀最偉大的發明物之一。在它發明出來之前,人類關於周圍世界的觀念局限在用肉眼,或者靠手持透鏡幫助肉眼所看到的東西。
顯微鏡把一個全新的世界展現在人類的視野里,人們第一次看到了數以百計的“新的”微小動物和植物,以及從人體到植物纖維等各種東西的內部構造。顯微鏡還有助於科學家發現新物種,有助於醫生治療疾病。
最早的顯微鏡是16世紀末期在荷蘭製造出來的。發明者是亞斯·詹森,荷蘭眼鏡商,或者另一位荷蘭科學家漢斯·利珀希,他們用兩片透鏡製作了簡易的顯微鏡,但並沒有用這些儀器做過任何重要的觀察。
後來有兩個人開始在科學上使用顯微鏡。第一個是義大利科學家伽利略。他通過顯微鏡觀察到一種昆蟲後,第一次對它的複眼進行了描述。第二個是荷蘭亞麻織品商人列文虎克(1632年-1723年),他自己學會了磨製透鏡。他第一次描述了許多肉眼所看不見的微小植物和動物。
1931年,恩斯特·魯斯卡通過研製電子顯微鏡,使生物學發生了一場革命。這使得科學家能觀察到像百萬分之一毫米那樣小的物體。1986年他被授予諾貝爾獎

顯微鏡結構

簡易顯微鏡結構圖 簡易顯微鏡結構圖
光學顯微鏡由目鏡,物鏡,粗準焦螺鏇,細準焦螺鏇,壓片夾,通光孔,遮光器,轉換器,反光鏡,載物台,鏡臂,鏡筒,鏡座,聚光器,光闌組成。

顯微鏡解析度

D=0.61λ/N*sin(α/2)
D:解析度
λ:光源波長
α:物鏡鏡口角(標本在光軸的一點對物鏡鏡口的張角)
想要提高解析度,可以通過:1、降低λ,例如使用紫外線作為光源;2、增大N,例如放在香柏油中;3、增大α,即儘可能地使物鏡與標本的距離降低

顯微鏡分類

偏光顯微鏡

偏光顯微鏡 偏光顯微鏡
偏光顯微鏡(Polarizing microscope)是用於研究所謂透明與不透明各向異性材料的一種顯微鏡,在地質學等理工科專業中有重要套用。凡具有雙折射的物質,在偏光顯微鏡下就能分辨的清楚,當然這些物質也可用染色法來進行觀察,但有些則不可用,而必須利用偏光顯微鏡。反射偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對具有雙折射性物質進行研究鑑定的必備儀器, 可供廣大用戶做單偏光觀察,正交偏光觀察,錐光觀察。

光學顯微鏡

通常皆由光學部分、照明部分和機械部分組成。無疑光學部分是最為關鍵的,它由目鏡和物鏡組成。早於1590年,荷蘭和義大利的眼鏡製造者已經造出類似顯微鏡的放大儀器。光學顯微鏡的種類很多,主要有明視野顯微鏡(普通光學顯微鏡)、暗視野顯微鏡、螢光顯微鏡、相差顯微鏡、雷射掃描共聚焦顯微鏡、偏光顯微鏡、微分干涉差顯微鏡、倒置顯微鏡。

電子顯微鏡

電子顯微鏡有與光學顯微鏡相似的基本結構特徵,但它有著比光學顯微鏡高得多的對物體的放大及分辨本領,它將電子流作為一種新的光源,使物體成像。自1938年Ruska發明第一台透射電子顯微鏡至今,除了透射電鏡本身的性能不斷的提高外,還發展了其他多種類型的電鏡。如掃描電鏡、分析電鏡、超高壓電鏡等。結合各種電鏡樣品製備技術,可對樣品進行多方面的結構 或結構與功能關係的深入研究。顯微鏡被用來觀察微小物體的圖像。常用於生物、醫藥及微小粒子的觀測。電子顯微鏡可把物體放大到200萬倍。
台式顯微鏡,主要是指傳統式的顯微鏡,是純光學放大,其放大倍率較高,成像質量較好,但一般體積較大,不便於移動,多套用於實驗室內,不便外出或現場檢測。

攜帶型顯微鏡

一台高端的顯微鏡,及其配件. 一台高端的顯微鏡,及其配件.
攜帶型顯微鏡,主要是近幾年發展出來的數碼顯微鏡與視頻顯微鏡系列的延伸。和傳統光學放大不同,手持式顯微鏡都是數碼放大,其一般追求便攜,小巧而精緻,便於攜帶;且有的手持式顯微鏡有自己的螢幕,可脫離電腦主機獨立成像,操作方便,還可集成一些數碼功能,如支持拍照,錄像,或圖像對比,測量等功能。
數碼液晶顯微鏡,最早是由博宇公司研發生產的,該顯微鏡保留了光學顯微鏡的清晰,匯集了數碼顯微鏡的強大拓展、視頻顯微鏡的直觀顯示和攜帶型顯微鏡的簡潔方便等優點。

掃描隧道顯微鏡

掃描隧道顯微鏡亦稱為“掃描穿隧式顯微鏡”、“隧道掃描顯微鏡”,是一種利用量子理論中的隧道效應探測物質表面結構的儀器。它於1981年由格爾德·賓寧(G.Binning)及海因里希·羅雷爾(H.Rohrer)在IBM位於瑞士蘇黎世的蘇黎世實驗室發明,兩位發明者因此與恩斯特·魯斯卡分享了1986年諾貝爾物理學獎。
它作為一種掃描探針顯微術工具,掃描隧道顯微鏡可以讓科學家觀察和定位單個原子,它具有比它的同類原子力顯微鏡更加高的解析度。此外,掃描隧道顯微鏡在低溫下(4K)可以利用探針尖端精確操縱原子,因此它在納米科技既是重要的測量工具又是加工工具。
STM使人類第一次能夠實時地觀察單個原子在物質表面的排列狀態和與表面電子行為有關的物化性質,在表面科學、材料科學、生命科學等領域的研究中有著重大的意義和廣泛的套用前景,被國際科學界公認為20世紀80年代世界十大科技成就之一。
發展歷史

生物顯微鏡 生物顯微鏡
早在公元前一世紀,人們就已發現通過球形透明物體去觀察微小物體時,可以使其放大成像。後來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規律有了認識。
1590年,荷蘭Z·Jansen(詹森)和義大利人的眼鏡製造者已經造出類似顯微鏡的放大儀器。
1611年,Kepler(克卜勒):提議複合式顯微鏡的製作方式。
1665年,R·Hooke(羅伯特·胡克):「細胞」名詞的由來便由胡克利用複合式顯微鏡觀察軟木的木栓組織上的微小氣孔而得來的。
1674年,A·V·Leeuwenhoek(列文虎克):發現原生動物學的報導問世,並於九年後成為首位發現「細菌」存在的人。
1833年,Brown(布朗):在顯微鏡下觀察紫羅蘭,隨後發表他對細胞核的詳細論述。
1838年,Schlieden and Schwann(施萊登和施旺):皆提倡細胞學原理,其主旨即為「有核細胞是所有動植物的組織及功能之基本元素」。
1857年,Kolliker(寇利克):發現肌肉細胞中之線粒體。
1876年,Abbe(阿比):剖析影像在顯微鏡中成像時所產生的繞射作用,試圖設計出最理想的顯微鏡。
1879年,Flrmming(佛萊明):發現了當動物細胞在進行有絲分裂時,其染色體的活動是清晰可見的。
1881年,Retziue(芮祖):動物組織報告問世,此項發表在當世尚無人能凌駕逾越。然而在20年後,卻有以Cajal(卡嘉爾)為首的一群組織學家發展出顯微鏡染色觀察法,此舉為日後的顯微解剖學立下了基礎。
1882年,Koch(寇克):利用苯安染料將微生物組織進行染色,由此他發現了霍亂及結核桿菌。往後20年間,其它的細菌學家,像是Klebs 和 Pasteur(克萊柏和帕斯特)則是藉由顯微鏡下檢視染色藥品而證實許多疾病的病因。
1886年,Zeiss(蔡司):打破一般可見光理論上的極限,他的發明--阿比式及其它一系列的鏡頭為顯微學者另闢一新的解像天地。
1898年,Golgi(高爾基):首位發現細菌中高爾基體的顯微學家。他將細胞用硝酸銀染色而成就了人類細胞研究上的一大步。
1924年,Lacassagne(蘭卡辛):與其實驗工作夥伴共同發展出放射線照相法,這項發明便是利用放射性釙元素來探查生物標本。
1930年,Lebedeff(萊比戴衛):設計並搭配第一架干涉顯微鏡。另外由Zernicke(卓尼柯)在1932年發明出相位差顯微鏡,兩人將傳統光學顯微鏡延伸發展出來的相位差觀察使生物學家得以觀察染色活細胞上的種種細節。
1941年,Coons(昆氏):將抗體加上螢光染劑用以偵測細胞抗原。
1952年,Nomarski(諾馬斯基):發明干涉相位差光學系統。此項發明不僅享有專利權並以發明者本人命名之。
1981年,Allen and Inoue(艾倫及艾紐):將光學顯微原理上的影像增強對比,發展趨於完美境界。
1988年,Confocal(共軛焦)掃描顯微鏡在市場上被廣為使用。

數碼顯微鏡

數碼顯微鏡 數碼顯微鏡
數碼顯微鏡是將精銳的光學顯微鏡技術、先進的光電轉換技術、液晶螢幕技術完美地結合在一起而開發研製成功的一項高科技產品。從而,我們可以對微觀領域的研究從傳統的普通的雙眼觀察到通過顯示器上再現,從而提高了工作效率。

光學顯微鏡

它是在1590年由荷蘭的詹森父子所首創。光學顯微鏡可把物體放大1600倍,分辨的最小極限達0.1微米。光學顯微鏡的種類很多,除一般的外,主要有暗視野顯微鏡一種具有暗視野聚光鏡,從而使照明的光束不從中央部分射入,而從四周射向標本的顯微鏡.螢光顯微鏡以紫外線為光源,使被照射的物體發出螢光的顯微鏡。結構為:目鏡,鏡筒,轉換器,物鏡,載物台,通光孔,遮光器,壓片夾,反光鏡,鏡座,粗準焦螺鏇,細準焦螺鏇,鏡臂,鏡柱。
暗視野顯微鏡
暗視野顯微鏡由於不將透明光射入直接觀察系統,無物體時,視野暗黑,不可能觀察到任何物體,當有物體時,以物體衍射回的光與散射光等在暗的背景中明亮可見。在暗視野觀察物體,照明光大部分被折回,由於物體(標本)所在的位置結構,厚度不同,光的散射性,折光等都有很大的變化。
相位差顯微鏡

相位差顯微鏡的整體外形 相位差顯微鏡的整體外形
相位差顯微鏡的結構: 相位差顯微鏡,是套用相位差法的顯微鏡。因此,比通常的顯微鏡要增加下列附屬檔案:
(1) 裝有相位板(相位環形板)的物鏡,相位差物鏡。
(2) 附有相位環(環形縫板)的聚光鏡,相位差聚光鏡。
(3) 單色濾光鏡-(綠)。
各種元件的性能說明
(1) 相位板使直接光的相位移動 90°,並且吸收減弱光的強度,在物鏡後焦平面的適當位置裝置相位板,相位板必須確保亮度,為使衍射光的影響少一些,相位板做成環形狀。
(2) 相位環(環狀光圈)是根據每種物鏡的倍率,而有大小不同,可用轉盤器更換。
(3) 單色濾光鏡系用中心波長546nm(毫微米)的綠色濾光鏡。通常是用單色濾光鏡入觀察。相位板用特定的波長,移動90°看直接光的相位。當需要特定波長時,必須選擇適當的濾光鏡,濾光鏡插入後對比度就提高。此外,相位環形縫的中心,必須調整到正確方位後方能操作,對中望遠鏡就是起這個作用部件。
視頻顯微鏡
視頻顯微鏡 視頻顯微鏡
將傳統的顯微鏡與攝象系統,顯示器或者電腦相結合,達到對被測物體的放大觀察的目的。最早的雛形應該是相機型顯微鏡,將顯微鏡下得到的圖像通過小孔成象的原理,投影到感光照片上,從而得到圖片。或者直接將照相機與顯微鏡對接,拍攝圖片。隨著CCD攝像機的興起,顯微鏡可以通過其將實時圖像轉移到電視機或者監視器上,直接觀察,同時也可以通過相機拍攝。80年代中期,隨著數碼產業以及電腦業的發展,顯微鏡的功能也通過它們得到提升,使其向著更簡便更容易操作的方面發展。到了90年代末,半導體行業的發展,晶圓要求顯微鏡可以帶來更加配合的功能,硬體與軟體的結合,智慧型化,人性化,使顯微鏡在工業上有了更大的發展。
視頻顯微鏡 視頻顯微鏡
隨著CMOS鏡頭技術在顯微鏡領域套用的成熟,及數碼輸出技術的發展,其市面上的視頻顯微鏡,不僅有通過PC機來顯示顯微圖片的視頻顯微鏡,還有顯微鏡本身有獨立螢幕的視頻顯微鏡,例如3R的MSV35;有可通過無線傳輸方式可移動的無線視頻顯微鏡,其都脫離了PC機的顯示,例如3R的WM401TV、WM601TV,且其CMOS鏡頭的顯微鏡其大小要比傳統的顯微鏡更加精巧,可套用於現場進行顯微觀測。
螢光顯微鏡
在螢光顯微鏡上,必須在標本的照明光中,選擇出特定波長的激發光,以產生螢光,然後必須在激發光和螢光混合的光線中,單把螢光分離出來以供觀察。因此,在選擇特定波長中,濾光鏡系統,成為極其重要的角色。
螢光顯微鏡原理:
(A) 光源:光源輻射出各種波長的光(以紫外至紅外)。
(B) 激勵濾光源:透過能使標本產生螢光的特定波長的光,同時阻擋對激發螢光無用的光。
(C) 螢光標本:一般用螢光色素染色。
(D) 阻擋濾光鏡:阻擋掉沒有被標本吸收的激發光有選擇地透射螢光,在螢光中也有部分波長被選擇透過。  以紫外線為光源,使被照射的物體發出螢光的顯微鏡。電子顯微鏡是在1931年在德國柏林由克諾爾和哈羅斯卡首先裝配完成的。這種顯微鏡用高速電子束代替光束。由於電子流的波長比光波短得多,所以電子顯微鏡的放大倍數可達80萬倍,分辨的最小極限達0.2納米。1963年開始使用的掃描電子顯微鏡更可使人看到物體表面的微小結構。
顯微鏡被用來放大微小物體的圖像。一般套用於對生物、醫藥、微觀粒子等觀測。
(1)利用微微動載物台之移動,配合全目鏡之十字座標線,作長度量測。
(2)利用鏇轉載物台與目鏡下端之游標微分角度盤,配合全目鏡之十字座標線,作角度量測,令待測角一端對準十字線與之重合,然後再讓另一端也重合。
(3)利用標準檢測螺紋的節距、節徑、外徑、牙角及牙形等尺寸或外形。
(4)檢驗金相表面的晶粒狀況。
(5)檢驗工件加工表面的情況。
(6)檢測微小工件的尺寸或輪廓是否與標準片相符。
偏光顯微鏡
偏振光顯微鏡 偏振光顯微鏡
偏光顯微鏡是用於研究所謂透明與不透明各向異性材料的一種顯微鏡。凡具有雙折射的物質,在偏光顯微鏡下就能分辨的清楚,當然這些物質也可用染色法來進行觀察,但有些則不可能,而必須利用偏光顯微鏡。
(1)偏光顯微鏡的特點
將普通光改變為偏振光進行鏡檢的方法,以鑑別某一物質是單折射(各向同行)或雙折射性(各向異性)。雙折射性是晶體的基本特性。因此,偏光顯微鏡被廣泛地套用在礦物、化學等領域,在生物學和植物學也有套用。
(2)偏光顯微鏡的基本原理
偏光顯微鏡的原理比較複雜,在此不作過多介紹,偏光顯微鏡必須具備以下附屬檔案:起偏鏡,檢偏鏡,補償器或相位片,專用無應力物鏡,鏇轉載物台。
超音波顯微鏡
超音波掃描顯微鏡的特點在於能夠精確的反映出聲波和微小樣品的彈性介質之間的相互作用,並對從樣品內部反饋回來的信號進行分析!圖像上(C-Scan)的每一個象素對應著從樣品內某一特定深度的一個二維空間坐標點上的信號反饋,具有良好聚焦功能的Z.A感測器同時能夠發射和接收聲波信號。一副完整的圖像就是這樣逐點逐行對樣品掃描而成的。反射回來的超音波被附加了一個正的或負的振幅,這樣就可以用信號傳輸的時間反映樣品的深度。用戶螢幕上的數字波形展示出接收到的反饋信息(A-Scan)。設定相應的門電路,用這種定量的時間差測量(反饋時間顯示),就可以選擇您所要觀察的樣品深度。
解剖顯微鏡解剖顯微鏡
解剖顯微鏡

解剖顯微鏡 解剖顯微鏡
解剖顯微鏡,又被稱為實體顯微鏡、體視顯微鏡或立體顯微鏡,是為了不同的工作需求所設計的顯微鏡。利用解剖顯微鏡觀察時,進入兩眼的光各來自一個獨立的路徑,這兩個路徑只夾一個小小的角度,因此在觀察時,樣品可以呈現立體的樣貌。解剖顯微鏡的光路設計有兩種: The Greenough Concept和The Telescope Concept。解剖顯微鏡常常用在一些固體樣本的表面觀察,或是解剖、鐘錶製作和小電路板檢查等工作上。
共聚焦顯微鏡
從一個點光源發射的探測光通過透鏡聚焦到被觀測物體上,如果物體恰在焦點上,那么反射光通過原透鏡應當匯聚回到光源,這就是所謂的共聚焦,簡稱共焦。雷射掃描共聚焦顯微鏡[Confocal Laser Scanning Microscope(CLSM或LSCM)]在反射光的光路上加上了一塊半反半透鏡(dichroic mirror),將已經通過透鏡的反射光折向其它方向,在其焦點上有一個帶有針孔(Pinhole),小孔就位於焦點處,擋板後面是一個 光電倍增管(photomultiplier tube,PMT)。可以想像,探測光焦點前後的反射光通過這一套共焦系統,必不能聚焦到小孔上,會被擋板擋住。於是光度計測量的就是焦點處的反射光強度。其意義是:通過移動透鏡系統可以對一個半透明的物體進行三維掃描。
金相顯微鏡
金相顯微鏡主要用於鑑定和分析金屬內部結構組織,它是金屬學研究金相的重要儀器,是工業部門鑑定產品質量的關鍵設備,該儀器配用攝像裝置,可攝取金相圖譜,並對圖譜進行測量分析,對圖象進行編輯、輸出、存儲、管理等功能。 國內廠家較多,歷史悠久。
生物顯微鏡
生物顯微鏡 生物顯微鏡
生物顯微鏡是用來觀察生物切片、生物細胞、細菌以及活體組織培養、流質沉澱等的觀察和研究,同時可以觀察其他透明或者半透明物體以及粉末、細小顆粒等物體。生物顯微鏡也是食品廠、飲用水廠辦QS、HACCP認證的必備檢驗設備。
用途:用於生物學、細菌學、組織學、藥物化學等研究工作以及臨床度驗之用。具有粗微動同軸的調焦機構,滾珠內定位轉換器,亮度可調的照明裝置,並帶有攝影、攝像接口。
透反射式偏光顯微鏡
透反射式偏光顯微鏡,隨著光學技術的不斷進步,作為光學儀器的偏光顯微鏡,其套用範圍也越來越廣闊,許多行業,如化工的化學纖維,半導體工業以及藥品檢驗等等,也廣泛地使用偏光顯微鏡。XPV-213透射偏光顯微鏡就是非常適用的產品,可供廣大用戶作單偏光觀察,正交偏光觀察,錐光觀察以及顯微攝影,配置有石膏λ、雲母λ/4試片、石英楔子和移動尺等附屬檔案,是一組具有較完備功能和良好品質的新型產品.本儀器的具有可擴展性,可以接計算機和數位相機。對圖片進行保存、編輯和列印。

電子顯微鏡

現在電子顯微鏡最大放大倍率超過1500萬倍,1931年,德國的M.諾爾和E.魯斯卡,用冷陰極放電電子源和三個電子透鏡改裝了一台高壓示波器,並獲得了放大十幾倍的圖象,發明的是透射電鏡,證實了電子顯微鏡放大成像的可能性。1932年,經過魯斯卡的改進,電子顯微鏡的分辨能力達到了50納米,約為當時光學顯微鏡分辨本領的十倍,突破了光學顯微鏡分辨極限,於是電子顯微鏡開始受到人們的重視。
到了二十世紀40年代,美國的希爾用消像散器補償電子透鏡的鏇轉不對稱性,使電子顯微鏡的分辨本領有了新的突破,逐步達到了現代水平。在中國,1958年研製成功透射式電子顯微鏡,其分辨本領為3納米,1979年又製成分辨本領為0.3納米的大型電子顯微鏡。
電子顯微鏡的分辨本領雖已遠勝於光學顯微鏡,但電子顯微鏡因需在真空條件下工作,所以很難觀察活的生物,而且電子束的照射也會使生物樣品受到輻照損傷。其他的問題,如電子槍亮度和電子透鏡質量的提高等問題也有待繼續研究。
場發射掃描電子顯微鏡
主要用途: 該儀器具有超高解析度,能做各種固態樣品表面形貌的二次電子象、反射電子象觀察及圖像處理。 具有高性能x射線能譜儀,能同時進行樣品表層的微區點線面元素的定性、半定量及定量分析,具有形貌、化學組分綜合分析能力。
儀器類別: 03040702 /儀器儀表/光學儀器 /電子光學及離子光學儀器
指標信息: 二次電子象解析度:1.5nm 加速電壓:0~30kV 放大倍數:10-50萬倍連續可調工作距離:5~35mm連續可調傾斜:-5°~45° x射線能譜儀: 解析度:133eV 分析範圍:B-U
附屬檔案信息: 鍍金鍍炭儀 ISIS圖像處理系統背散射探頭
場發射掃描電鏡,由於解析度高,為納米材料的研究提供了可靠的實驗手段。另外,對半導體材料和絕緣體,都能得到滿意的圖像,對超導薄膜,磁性材料,分子束外延生長的薄膜材料,半導體材料進行了形貌觀察,並對多種材料進行了微區成份分析,均能得到滿意的結果。

儀器結構

顯微鏡結構圖顯微鏡結構圖
光學顯微鏡結構
普通光學顯微鏡的構造主要分為三部分:機械部分、照明部分和光學部分。
◆機械部分
(1)鏡座:是顯微鏡的底座,用以支持整個鏡體。
(2)鏡柱:是鏡座上面直立的部分,用以連線鏡座和鏡臂。
(3)鏡臂:一端連於鏡柱,一端連於鏡筒,是取放顯微鏡時手握部位。
(4)鏡筒:連在鏡臂的前上方,鏡筒上端裝有目鏡,下端裝有物鏡轉換器。
(5)物鏡轉換器(鏇轉器)簡稱“鏇轉器”:接於稜鏡殼的下方,可自由轉動,盤上有3-4個圓孔,是安裝物鏡部位,轉動轉換器,可以調換不同倍數的物鏡,當聽到碰叩聲時,方可進行觀察,此時物鏡光軸恰好對準通光孔中心,光路接通。轉換物鏡後,不允許使用粗調節器,只能用細調節器,使像清晰。
(6)鏡台(載物台):在鏡筒下方,形狀有方、圓兩種,用以放置玻片標本,中央有一通光孔,我們所用的顯微鏡其鏡台上裝有玻片標本推進器(推片器),推進器左側有彈簧夾,用以夾持玻片標本,鏡台下有推進器調節輪,可使玻片標本作左右、前後方向的移動。
(7)調節器:是裝在鏡柱上的大小兩種螺鏇,調節時使鏡台作上下方向的移動。
①粗調節器(粗準焦螺鏇):大螺鏇稱粗調節器,移動時可使鏡台作快速和較大幅度的升降,所以能迅速調節物鏡和標本之間的距離使物象呈現於視野中,通常在使用低倍鏡時,先用粗調節器迅速找到物象。
②細調節器(細準焦螺鏇):小螺鏇稱細調節器,移動時可使鏡台緩慢地升降,多在運用高倍鏡時使用,從而得到更清晰的物象,並藉以觀察標本的不同層次和不同深度的結構。
◆照明部分
顯微鏡 顯微鏡
裝在鏡台下方,包括反光鏡,集光器。
(1)反光鏡:裝在鏡座上面,可向任意方向轉動,它有平、凹兩面,其作用是將光源光線反射到聚光器上,再經通光孔照明標本,凹面鏡聚光作用強,適於光線較弱的時候使用,平面鏡聚光作用弱,適於光線較強時使用。
(2)集光器(聚光器)位於鏡台下方的集光器架上,由聚光鏡和光圈組成,其作用是把光線集中到所要觀察的標本上。
①聚光鏡:由一片或數片透鏡組成,起匯聚光線的作用,加強對標本的照明,並使光線射入物鏡內,鏡柱旁有一調節螺鏇,轉動它可升降聚光器,以調節視野中光亮度的強弱。
②光圈(虹彩光圈):在聚光鏡下方,由十幾張金屬薄片組成,其外側伸出一柄,推動它可調節其開孔的大小,以調節光量。
◆光學部分
(1)目鏡:裝在鏡筒的上端,通常備有2-3個,上面刻有5×、10×或15×符號以表示其放大倍數,一般裝的是10×的目鏡。
(2)物鏡:裝在鏡筒下端的鏇轉器上,一般有3-4個物鏡,其中最短的刻有“10×”符號的為低倍鏡,較長的刻有“40×”符號的為高倍鏡,最長的刻有“100×”符號的為油鏡,此外,在高倍鏡和油鏡上還常加有一圈不同顏色的線,以示區別。
顯微鏡的放大倍數是物鏡的放大倍數與目鏡的放大倍數的乘積,如物鏡為10×,目鏡為10×,其放大倍數就為10×10=100。
顯微鏡目鏡長度與放大倍數呈負相關,物鏡長度與放大倍數呈正相關。即目鏡長度越長,放大倍數越低;物鏡長度越長,放大倍數越高。
電子顯微鏡結構
電子顯微鏡由鏡筒、真空系統和電源櫃三部分組成。鏡筒主要有電子槍、電子透鏡、樣品架、螢光屏和照相機構等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個柱體;真空系統由機械真空泵、擴散泵和真空閥門等構成,並通過抽氣管道與鏡筒相聯接,電源櫃由高壓發生器、勵磁電流穩流器和各種調節控制單元組成。
◆電子透鏡
電子透鏡是電子顯微鏡鏡筒中最重要的部件,它用一個對稱於鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦,其作用與玻璃凸透鏡使光束聚焦的作用相似,所以稱為電子透鏡。現代電子顯微鏡大多採用電磁透鏡,由很穩定的直流勵磁電流通過帶極靴的線圈產生的強磁場使電子聚焦。
◆電子槍
電子槍是由鎢絲熱陰極、柵極和陰極構成的部件。它能發射並形成速度均勻的電子束,所以加速電壓的穩定度要求不低於萬分之一。

成像原理

光學顯微鏡

光學顯微鏡的原理 光學顯微鏡的原理
光學顯微鏡主要由目鏡、物鏡、載物台和反光鏡組成。目鏡和物鏡都是凸透鏡,焦距不同。物鏡的凸透鏡焦距小於目鏡的凸透鏡的焦距。物鏡相當於投影儀的鏡頭,物體通過物鏡成倒立、放大的實像。目鏡相當於普通的放大鏡,該實像又通過目鏡成正立、放大的虛像。經顯微鏡到人眼的物體都成倒立放大的虛像。反光鏡用來反射,照亮被觀察的物體。反光鏡一般有兩個反射面:一個是平面鏡,在光線較強時使用;一個是凹面鏡,在光線較弱時使用,可會聚光線。

電子顯微鏡

SEM原理圖 SEM原理圖
電子顯微鏡是根據電子光學原理,用電子束和電子透鏡代替光束和光學透鏡,使物質的細微結構在非常高的放大倍數下成像的儀器。
電子顯微鏡的分辨能力以它所能分辨的相鄰兩點的最小間距來表示。20世紀70年代,透射式電子顯微鏡的解析度約為0.3納米(人眼的分辨本領約為0.1毫米)。現在電子顯微鏡最大放大倍率超過300萬倍,而光學顯微鏡的最大放大倍率約為2000倍,所以通過電子顯微鏡就能直接觀察到某些重金屬的原子和晶體中排列整齊的原子點陣。

顯微鏡的維護

經常性的維護

(1)防潮如果室內潮濕,光學鏡片就容易生霉、生霧。鏡片一旦生霉,很難除去。顯微鏡內部的鏡片由於不便擦拭,潮濕對其危害性更大。機械零件受潮後,容易生鏽。為了防潮,存放顯微鏡時,除了選擇乾燥的房間外,存放地點也應離牆、離地、遠離濕源。顯微鏡箱內應放置1~2袋矽膠作乾燥劑。並經常對矽膠進行烘烤。在其顏色變粉紅後,應及時烘烤,烘烤後再繼續使用。
(2)防塵光學元件表面落入灰塵,不僅影響光線通過,而且經光學系統放大後,會生成很大的污斑,影響觀察。灰塵、砂粒落入機械部分,還會增加磨損,引起運動受阻,危害同樣很大。因此,必須經常保持顯微鏡的清潔。
(3)防腐蝕 顯微鏡不能和具有腐蝕性的化學試劑放在一起。如硫酸、鹽酸、強鹼等。
(4)防熱 防熱的目的主要是為了避免熱脹冷縮引起鏡片的開膠與脫落。
(5)請勿觸碰尖銳的物品,如鐵釘、針等。
(6)非相關人員請勿隨意動用。

光學系統擦拭

顯微鏡 顯微鏡
平時對顯微鏡的各光學部分的表面,用乾淨的毛筆清掃或用擦鏡紙擦拭乾淨即行。在鏡片上有抹不掉的污物、油漬或手指印時,鏡片生霉、生霧以及長期停用後復用時,都需要先進行擦拭再使用。
(1)擦拭範圍 目鏡和聚光鏡允許拆開擦拭。物鏡因結構複雜,裝配時又要專門的儀器來校正才能恢復原有的精度,故嚴禁拆開擦拭。
拆卸目鏡和聚光鏡時,要注意以下幾點:
a、小心謹慎。
b、拆卸時,要標記各元件的相對位置(可在外殼上劃線作標記)、相對順序和鏡片的正反面,以防重裝時弄錯。
c、操作環境應保持清潔、乾燥。拆卸目鏡時,只要從兩端鏇出上下兩塊透鏡即可。目鏡內的視場光欄不能移動。否則,會使視場界線模糊。聚光鏡鏇開後嚴禁進一步分解其上透鏡。因其上透鏡是油浸的,出廠時經過良好的密封,再分解會破壞它的密封性能而損壞。
(2).擦拭方法先用乾淨的毛筆或吹風球除去鏡片表面的灰塵。然後用乾淨的絨布從鏡片中心開始向邊緣作螺鏇形單向運動。擦完一次把絨布換一個地方再擦,直至擦淨為止。如果鏡片上有油漬、污物或指印等擦不掉時,可用柳枝條裹上脫脂棉,蘸少量酒精和乙醚混合液(酒精80%,乙醚20%)擦拭。如果有較重的霉點或霉斑無法除去時,可用棉簽蘸水潤濕後粘上碳酸鈣粉(含量為99%以上)進行擦拭。擦拭後,應將粉末清除乾淨。鏡片是否擦淨,可用鏡片上的反射光線進行觀察檢查。要注意的是,擦拭前一定要將灰塵除淨。否則,灰塵中的砂粒會將鏡面划起溝紋。不準用毛巾、手帕、衣服等去擦拭鏡片。酒精乙醚混合液不可用的太多,以免液體進入鏡片的粘接部使鏡片脫膠。鏡片表面有一層紫藍色的透光膜,不要誤作污物將其擦去。

機械部分擦拭

表面塗漆部分,可用布擦拭。但不能使用酒精、乙醚等有機溶劑擦,以免脫漆。沒有塗漆的部分若有銹,可用布蘸汽油擦去。擦淨後重新上好防護油脂即可。

機械裝置故障

粗調部分故障的排除
粗調的主要故障是自動下滑或升降時鬆緊不一。所謂自動下滑是指鏡筒、鏡臂或載物台靜止在某一位置時,不經調節,在它本身重量的作用下,自動地慢慢落下來的現象。其原因是鏡筒、鏡臂、載物台本身的重力大於靜摩擦力引起的。解決的辦法是增大靜摩擦力,使之大於鏡筒或鏡臂本身的重力。
對於斜筒及大部分雙目顯微鏡的粗調機構來說,當鏡臂自動下滑時,可用兩手分別握往粗調手輪內側的止滑輪,雙手均按順時針方向用力擰緊,即可制止下滑。如不湊效,則應找專業人員進行修理。
鏡筒自動下滑,往往給人以錯覺,誤認為是齒輪與齒條配合的太松引起的。於是就在齒條下加墊片。這樣,鏡筒的下滑雖然能暫時止住,但卻使齒輪和齒條處於不正常的咬合狀態。運動的結果,使得齒輪和齒條都變形。尤其是墊得不平時,齒條的變形更厲害,結果是一部分咬得緊,一部分咬得松。因此,這種方法不宜採用。
此外,由於粗調機構長久失修,潤滑油乾枯,升降時會產生不舒服的感覺,甚至可以聽到機件的摩擦聲。這時,可將機械裝置拆下清洗,上油脂後重新裝配。
微調部分故障的排除
微調部分最常見的故障是卡死與失效。微調部分安裝在儀器內部,其機械零件細小、緊湊,是顯微鏡中最精細複雜的部分。微調部分的故障應由專業技術人員進行修理。沒有足夠的把握,不要隨便亂拆。
物鏡轉換器故障的排除
物鏡轉換器的主要故障是定位裝置失靈。一般是定位彈簧片損壞(變形、斷裂、失去彈性、彈簧片的固定螺釘鬆動等)所致,更換新彈簧片時,暫不要把固定螺釘鏇緊,應按本節“三(二)2”先作光軸校正。等合軸以後,再鏇緊螺絲。若是內定位式的轉換器,則應鏇下轉動盤中央的大頭螺釘,取下轉動盤,才能更換定位彈簧片,光軸校正的方法與前面相同。
聚光器升降機構故障的排除
這部分的主要故障也是自動下滑。排除方法如下:
(1)直筒顯微鏡聚光器的升降機構如圖10-3-2所示:1. 5.賽璐珞墊圈 2.大頭螺釘 3.偏心式齒桿套 4.齒桿 6.升降手輪 7.雙眼螺母調整時,一隻手用雙眼螺母扳手插入手輪端面上的雙眼螺母內,另一隻手用螺絲刀插入另一端的大頭螺釘槽口內,用力鏇緊即可制止下滑。
(2)斜筒顯微鏡聚光器的升降機構如圖10-3-3所示:
調整時,首先用螺絲刀把雙眼螺母中間的駐螺2退出1~2圈,軸承墊圈3是與駐螺2壓緊配合的,因此,也會跟著它一起退出,並脫離齒桿10的端面。然後,用雙眼螺母扳手把雙眼螺母1向調節座5鏇進。同時,用另一隻手轉動手輪,進行試驗,直到升降機構鬆緊合適,又能停留在任意位置上時,才停止雙眼螺母的鏇進。最後,再把駐螺鏇入,使軸承墊圈接觸齒桿10就行了。
這樣調整之所以能夠排除故障,是因為調節座5的內孔是錐形的。錐形軸套4在軸向有槽口,如圖10-3-4所示。當雙眼螺母1向里鏇進時,將錐形套向里頂,使錐形套在前進時,槽口變小,內孔收縮,將齒桿10夾得更緊,加大了齒輪轉動的摩擦阻力,從而制止自動下降。

常見故障排除

1鏡筒的自行下滑
這是生物顯微鏡經常發生的故障之一。對於軸套式結構的顯微鏡解決的辦法可分兩步進行。
第一步:用雙手分別握住兩個粗調手輪,相對用力鏇緊。看能否解決問題,若還不能解決問題,則要用專用的雙柱板手把一個粗調手輪鏇下,加一片摩擦片,手輪擰緊後,如果轉動很費勁,則加的摩擦片太厚了,可調換一片薄的。以手輪轉動不費力,鏡筒上下移動輕鬆,而又不自行下滑為準。摩擦片可用廢照相底片和小於1毫米厚的軟塑膠片用打孔器沖制。
第二步:檢查粗調手輪軸上的齒輪與鏡筒身上的齒條嚙合狀態。鏡筒的上下移動是由齒輪帶動齒條來完成的。齒輪與齒條的最佳嚙合狀態在理論上講是齒條的分度線與齒輪的分度圓相切。在這種狀態下,齒輪轉動輕鬆,並且對齒條的磨損最些?有一種錯誤的做法,就是在齒條後加墊片,使齒條緊緊地壓住齒輪來阻止鏡筒的下滑。這時齒條的分度線與齒輪的分度圓相交,齒輪和齒條的齒尖都緊緊地頂住對方的齒根。當齒輪轉動時,相互間會產生嚴重的磨削。由於齒條是銅質材料的,齒輪是鋼質材料的。所以相互間的磨削,會把齒條上的牙齒磨損壞,齒輪和齒條上會產生許多銅屑。最後齒條會嚴重磨損而無法使用。因此千萬不能用墊高齒條來阻止鏡筒下滑。解決鏡筒自行下滑的問題,只能用加大粗調手輪和偏心軸套間的摩擦力來實現。但有一種情況例外,那就是齒條的分度線與齒輪的分度圓相離。這時轉動粗調手輪時,同樣會產生空轉打滑的現象,影響鏡筒的上下移動。如果這通過調整粗調手輪的偏心軸套,無法調整齒輪與齒條的嚙合距離。則只能在齒條後加墊適當的薄片來解決。加墊片調整好齒輪與齒條嚙合距離的標準是:轉動粗調手輪不費勁,但也不空轉。
調整好距離後,在齒輪與齒條間加一些中性潤滑脂。讓鏡筒上下移動幾下即可以了。最後還須把偏心軸套上的兩隻壓緊螺絲鏇緊。不然的話,轉動粗調手輪時,偏心軸套可能會跟著轉動,而把齒條卡死,使鏡簡無法上下移動。這時如果轉動粗調手輪力量過大的話,可能會損壞齒條和偏心軸套。在鏇緊壓緊螺絲後,如果發現偏心軸套還是跟著轉的話。這是由於壓緊螺絲的螺絲孔螺紋沒有改好所造成的。因為廠家改螺紋是用機器改絲的,往往會有一到二牙螺紋沒改到位。這時即使壓緊螺絲也鏇不到位,偏心軸套也就壓不緊了。發現這種故障,只要用M3的絲攻把螺絲孔的螺紋攻穿就能解決問題。我用此方法徹底解決了我校30台生物顯微鏡偏心軸套跟轉的問題。
把以上這些步驟都一一做好後,鏡筒自行下滑問題基本上是徹底解決了。
2遮光器定位失靈
這可能是遮光器固定螺絲太松,定位彈珠逃出定位孔造成。只要把彈珠放回定位孔內,鏇緊固定螺絲就行了。如果鏇緊後,遮光器轉動困難,則需在遮光板與載物台間加一個墊圈。墊圈的厚薄以螺絲鏇緊後,遮光器轉動輕鬆,定位彈珠不外逃,遮光器定位正確為佳。
3物鏡轉換器轉動困難或定位失靈
轉換器轉動困難可能是固定螺絲太緊。使轉動困難,並會損壞零件。太松,裡面的軸承彈珠就會脫離軌道,擠在一起,同樣使轉動困難;另外彈珠很可能跑到外面來,彈珠的直徑僅有一毫米,很容易遺失。固定螺絲的鬆緊程度以轉換器在轉動時輕鬆自如,垂直方向沒有鬆動的間隙為準。調整好固定螺絲後,應隨即把鎖定螺絲鎖緊。不然的話,轉換器轉動後,又會發生問題。
轉換器定位失靈有時可能是定位簧片斷裂或彈性變形而造成。一般只要更換簧片就行了。
4目鏡 物鏡的鏡片被污染或霉變
大部分顯微鏡使用一段時間後都會產生鏡片的外面被沾污或發生霉變。尤其是高倍物鏡40X ,在做《觀察植物細胞的質壁分離與復原》實驗時,極容易被糖液污染。如鏡頭被污染不及時清洗乾淨就會發生霉變。處理的辦法是先用乾淨柔軟的綢布蘸溫水清洗掉糖液等污染物,後用乾綢布擦乾,再用長纖維脫脂棉蘸些鏡頭清洗液清洗,最後用吹風球吹乾。要注意的是清洗液千萬不能滲入到物鏡鏡片內部。因為為了達到所需要的放大倍數,高倍物鏡的鏡片,需要緊緊地膠接在一起。膠是透明的,且非常薄,一旦這層膠被酒精、乙醚等溶劑溶解後,光線通過這兩片鏡片時,光路就會發生變化。觀察效果會受到很大影響。所以在清洗時不要讓酒精、乙醚等溶劑滲入到物鏡鏡片的內部。
若是目鏡、物鏡鏡頭內部的鏡片被污染或霉變,就必須拆開清洗。目鏡可直接擰開拆下後進行清洗。但物鏡的結構較複雜,鏡片的疊放,各鏡片間的距離都有非常嚴格的要求,精度也很高。生產廠家在裝配時是經過精確校正而定位的。所以拆開清洗乾淨後,必須嚴格按原樣裝配好。
生物顯微鏡的鏡片都是用精密加工過的光學玻璃片製成的,為了增加透光率,都需在光學玻璃片的兩面塗上一層很薄的透光膜。這樣透光率就可以達到97%— 98%。這一層透光膜表面很平整光滑,且很薄,一旦透光膜表面被擦傷留有痕跡,它的透光率就會受到很大影響。觀察時會變得模糊不清。所以在擦拭鏡片時,一定要用乾淨柔軟的綢布或乾淨毛筆輕輕擦拭,若用擦鏡紙擦拭則更要輕輕擦拭,以免損傷透光膜。
5鏡架 鏡臀傾斜時固定不住
這是鏡架和底座的連線螺絲鬆動所致。可用專用的雙頭板手或用尖咀鉗卡住雙眼螺母的兩個孔眼用力鏇緊即可。如鏇緊後不解決問題,則需在螺母里加墊適當的墊片來解決。
當顯示屏上的圖像有切割的時候,就要考慮一下拉桿移動有沒有到位;如果沒有到位,把相對應的拉桿移動到位就可以了。
6使用過程中發現有髒點
如果發現顯示屏上的圖像有髒點,這時候就要考慮是不是標本室有贓物,如果發現標本室裡面沒有贓物,再檢查一下物鏡表面有沒有贓物,如果有贓物顯示器上就會顯示有髒點,解決的辦法也很簡單,只要把物鏡表面和標本室里的贓物清除了就可以了。
7調節變焦時圖像不清晰
如果發現調節變焦時圖像不清晰,要檢查一下高倍調焦是不是清晰,如果不清晰那么只要把它調置最高倍,再做重新調焦即可。

使用方法

顯微鏡的使用
利用自然光源鏡檢時,最好用朝北的光源,不宜採用直射陽光;利用人工光源時,宜用日光燈的光源。
鏡檢時身體要正對實習台,採取端正的姿態,兩眼自然張開,左眼觀察標本,右眼觀察記錄及繪圖,同時左手調節焦距,使物象清晰並移動標本視野。右手記錄、繪圖。
鏡檢時載物台不可傾斜,因為當載物台傾斜時,液體或油易流出,既損壞了標本,又污染載物台,也影響檢查結果。
鏡檢時應將標本按一定方向移動視野,直至整個標本觀察完畢,以便不漏檢,不重複。
顯微鏡的重光為對光,接物鏡的轉換及光線的調節。觀察寄生蟲標本時,光線調節甚為重要。因為所觀察的標本如蟲卵、包囊等,均為自然光狀態的物體,有大有小,色澤有深有淺,有的無色透明,而低倍、高倍接物鏡轉換較多,故須隨著鏡檢時對不同標本和要求,需要隨時調節焦距和光線,這樣才能使觀察的物象清晰。在一般情況下,染色標本光線宜強,無色或未染色標本光線宜弱;低倍鏡觀察光線宜弱,高倍鏡觀察光線宜強。
1. 對光:
(1)將低倍鏡轉至鏡筒下方與鏡筒成一直線。
(2)撥動反光鏡,調節至視野最亮無陰影。反光鏡有平、凹兩面,光源強時用平面,較暗時用凹面,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,轉動粗調節器使鏡筒下降至接物鏡接近標本。於轉動粗調節器的同時,須俯身在鏡旁仔細觀察接物鏡與標本之間的距離。
(4)左眼於接目鏡觀察,同時左手轉動粗調節,使鏡筒徐徐上升以調節焦距,使視野內的物象看到上時即停,再調微調節器,至標本清晰為止。
2. 接物鏡的使用及光線的調節:
顯微鏡一般具有三個接物鏡,即低倍、高倍及油鏡,固定於接物鏡轉換盤孔中。觀察標本時,先使用低倍接物鏡,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。高倍接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。
寄生蟲的蠕蟲卵,微絲蚴,原蟲的滋養體及包囊,昆蟲的幼蟲,均使用低、高倍鏡。組織細胞內的原蟲,則使用油鏡。使用低、高倍鏡觀察,如在低倍鏡下不能準確鑑定所見的物體或其內部構造時,則轉高倍鏡觀察。使用油鏡觀察,一般加一滴油後直接將油鏡頭浸入油滴中進行鏡檢觀察。
3. 低倍、高倍、油鏡頭的識別:
(1)標明放大倍數10×,40×,100×,或10/0.25,40/0.65,100/1.25。
(2)低倍鏡最短,高倍鏡較長,油鏡最長。
(3)鏡頭前面的鏡孔低倍鏡最大,高倍鏡較大,油鏡最小。
(4)油鏡頭上常刻有黑色環圈,或“油”字。
4. 低倍鏡換高倍鏡的使用方法:
(1)光線對好後,移動推進器尋找需要觀察的標本。
(2)如標本的體積較大,不能清楚查見其構造因而不能確認時,則將標本移至視野中央,再鏇轉高倍接物鏡於鏡筒下方。
(3)鏇轉微調節器至物象清晰為止。
(4)調節聚光器及光圈,使視野內的物象達到最清晰的程度。
5. 油鏡的使用方法:
(1)原理:使用油鏡觀察時,需加香柏油,因為油鏡需要進入鏡頭的光線多,但油鏡的透氣孔最小,這樣進入的光線就少,物體不易看清楚。同時又因自玻片透過的光線,由於介質(玻片-空氣-接物鏡)密度(玻片:n=1.52,空氣:n=1.0)不同而發生了折射散光,因此射入鏡頭的光線就更少,物體更看不清楚。於是採用一種和玻片折光率相接近的介質如香柏油,加於標本與玻片之間,使光線不通過空氣,這樣射入鏡頭的光線就較多,物象就看得清楚。
(2)油鏡的使用:
a.將光線調至最強程度(聚光器提高,光圈全部開放)。
b.轉動粗調節器使鏡筒上升,滴香柏油1小滴(不要過多,不要塗開)於接物鏡正下方標本上。
c.轉動接物鏡轉換盤,使油鏡頭於鏡筒下方。
d.俯身鏡旁側面在肉眼的觀察下,轉動粗調節器使油鏡頭徐徐下降浸入香柏油內,輕輕接觸玻片為止。
e.慢慢轉動粗調節器,使油鏡頭徐徐上升至見到標本的物象為止。
f.轉動微調節器,使視野物象達到最清晰的程度。
g.左手徐徐移動推進器,並轉動微調節器以觀察標本。
h.標本觀察完畢後,轉動粗調節器將鏡筒升起,取下標本玻片。立即用擦鏡紙將鏡頭上的香柏油擦淨。
6. 注意事項:
(1)使用顯微鏡之前,應熟悉顯微鏡的各部名稱及使用方法,特別應掌握識別三種接物鏡之特徵。
(2)寄生蟲學實習中所觀察的標本,大多數為無色和顏色較淺,因此必須注意光線的調節。
(3)新鮮標本觀察時,須加蓋玻片,以免標本因蒸發而乾燥變形或污染侵蝕接物鏡,同時可使標本表面勻平,光線得以集中,有利於觀察。
(三) 顯微鏡的保養
圖3 加用蓋玻片後,標本表面勻平,光線得以集中,便於檢查示意圖
1.顯微鏡在從木箱中取出或裝箱時,右手緊握鏡臂,左手穩托鏡座,輕輕取出。不要只用一隻手提取,以防顯微鏡墜落,然後輕輕放在實習台上或裝 入木箱內。
2.顯微鏡放到實習台上時,先放鏡座的一端,再將鏡座全部放穩,切不可使鏡座全面同時與台面接觸,這樣震動過大,透鏡和微調節器的裝置易損壞。
3.顯微鏡須經常保持清潔,勿使油污和灰塵附著。如透鏡部分不潔時,用擦鏡紙輕擦,如有油污,先將擦鏡紙蘸少許二甲苯拭去。
4.顯微鏡不能在陽光下暴曬和使用。
5.接目鏡和接物鏡不要隨便抽出和卸下必須抽取接目鏡時,須將鏡筒上口淨用布遮蓋,避免灰塵落入鏡筒內。更換接物鏡時,卸下後應倒置在清潔的台面下,並隨即裝入木箱的置放接物鏡的管內。
6.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,轉動粗調節器使鏡筒下降,以免接物鏡與聚光器相碰。
7.顯微鏡應放在乾燥的地方,以防生霉。
二、體視顯微鏡的使用
體視顯微鏡能獲得立體感覺,其原理是由於通過兩個接目鏡對物體從不同的方向在人眼的網膜上形成的象而產生的。本顯微鏡具有傾斜成45°的雙筒,通過雙筒可以觀察到寬廣視野中正立的具有立體感的物象。其中右側接目鏡筒上有視度調節圈的位置,如觀察者雙眼視度具有差異,可以先調節顯微鏡使左眼成像清晰,然後鏇轉右側視度調節圈至右眼成像清晰。雙筒可以在一定角度內相對地轉動以適應工作者兩眼間距離。本顯微鏡的工作距離為100mm,在方形鏡身兩側有手輪可鏇轉,利用它的轉動可在不變更工作距離情況下更換顯微鏡放大倍數。顯微鏡總放大倍數的讀數,在使用25×接目鏡時,以右側數盤上數字為準,而使用6.3×接目鏡時,則以左側數盤上的數字為準。
三、其它儀器器材的使用與保養
除顯微鏡、體視顯微鏡以外,寄生蟲學實習課用的器材、儀器尚有許多,在此我們不一一贅述,每次實習課輔導教師將向我們介紹,這裡僅將這些儀器、器材分類別略作一些使用原理的介紹。
(一)玻璃儀器、器材:使用時輕拿輕放,防止破碎,用畢應清洗乾淨、涼乾、烘乾以防生霉。
(二)金屬儀器、器材:勿接觸或少接觸酸性、鹼性物品,用畢應洗刷、擦淨、涼乾、烘乾以防腐蝕生鏽
低倍鏡的使用方法
(1)取鏡和放置:顯微鏡平時存放在櫃或箱中,用時從櫃中取出,右手緊握鏡臂,左一手托住鏡座,將顯微鏡放在自己左肩前方的實驗台上,鏡座後端距桌邊7厘米為宜,便於操作。
(2)對光:用拇指和中指移動鏇轉器(切忌手持物鏡移動),使低倍鏡對準鏡台的通光孔(當轉動聽到碰叩聲時,說明物鏡光軸已對準鏡筒中心)。調節為較大光圈並將反光鏡轉向光源,左眼在目鏡上觀察(右眼睜開),同時調節反光鏡偏轉角度,直到視野內出現明亮光斑為止。
(3)放置玻片標本:取一玻片標本放在鏡台上,一定使有蓋玻片的一面朝上,切不可放反,用壓片夾夾住,然後移動玻片,將所要觀察的部位調到視野範圍內。
(4)調節焦距:以左手按逆時針方向轉動粗準焦螺鏇,使鏡筒緩慢地下降至物鏡距標本片約5毫米處,應注意在下降鏡筒時,切勿在目鏡上觀察。一定要從右側看著鏡筒下降,以免下降過多,造成鏡頭或標本片的損壞。然後,兩眼同時睜開,用左眼在目鏡上觀察,左手順時針方向緩慢轉動細準焦螺鏇,使鏡筒緩慢下降,直到視野中出現清晰的物象為止。
如果物象不在視野中心,可移動玻片,將所要觀察的部位調到視野範圍內。(注意移動玻片的方向與視野物象移動的方向是相反的)。如果視野內的亮度不合適,可通過調整光圈的大小來調節,如果在調節焦距時,鏡台下降已超過工作距離(>5.40mm)而未見到物象,說明此次操作失敗,則應重新操作,切不可心急而盲目地上升鏡台。
高倍鏡的使用方法
(1)選好目標:一定要先在低倍鏡下把需進一步觀察的部位調到中心,同時把物象調節到最清晰的程度,才能進行高倍鏡的觀察。
(2)轉動轉換器,調換上高倍鏡頭,轉換高倍鏡時轉動速度要慢,並從側面進行觀察(防止高倍鏡頭碰撞玻片),如高倍鏡頭碰到玻片,說明低倍鏡的焦距沒有調好,應重新操作。
(3)調節焦距:轉換好高倍鏡後,用左眼在目鏡上觀察,此時一般能見到一個不太清楚的物象,可將細調節器的螺鏇逆時針移動約0.5-1圈,即可獲得清晰的物象(切勿用粗調節器!)
如果視野的亮度不合適,可用集光器和光圈加以調節,如果需要更換玻片標本時,必須順時針(切勿轉錯方向)轉動粗調節器使鏡台下降,方可取下玻片標本。
想讓像變大就要使物鏡靠近物體,目鏡遠離物鏡一些,像變小則反之。

注意事項

虎克時代的顯微鏡 虎克時代的顯微鏡
■持鏡時必須是右手握臂、左手托座的姿勢,不可單手提取,以免零件脫落或碰撞到其它地方。
■輕拿輕放,不可把顯微鏡放置在實驗台的邊緣,應放在距邊緣10cm處,以免碰翻落地。
■保持顯微鏡的清潔,光學和照明部分只能用擦鏡紙擦拭,切忌口吹手抹或用布擦,機械部分用布擦拭。
■水滴、酒精或其它藥品切勿接觸鏡頭和鏡台,如果沾污應立即用擦鏡紙擦淨。
■放置玻片標本時要對準通光孔中央,且不能反放玻片,防止壓壞玻片或碰壞物鏡。
■要養成兩眼同時睜開觀察的習慣,以左眼觀察視野,右眼用以繪圖。
■不要隨意取下目鏡,以防止塵土落入物鏡,也不要任意拆卸各種零件,以防損壞。
■使用完畢後,必須復原才能放回鏡箱內,其步驟是:取下標本片,轉動鏇轉器使鏡頭離開通光孔,下降鏡台,平放反光鏡,下降集光器(但不要接觸反光鏡)、關閉光圈,推片器回位,蓋上綢布和外罩,放回實驗台櫃內。最後填寫使用登記表。(註:反光鏡通常應垂直放,但有時因集光器沒提至應有高度,鏡台下降時會碰壞光圈,所以這裡改為平放)
故障原因
一、檢定方法  把標準刻線尺放置在硬度計(或顯微鏡)的工作檯上,檢查時先調好焦距,使在目鏡視野內或投影屏上能清晰地看到標準刻線尺的刻線,並調整到與目鏡內的刻線重合,然後將讀數顯微鏡的刻線與標準刻線尺的刻線進行比較,應至少在整個測量範圍的5個間隔段進行測量,各間隔段比較3次,取3次比較結果的平均值,其相對誤差W按下式進行計算:
W=(Li-L)/L×100%
式中:W——相對誤差(mm);Li——讀數顯微鏡的比較段所測出的長度(mm),(i=1~5);L——標準刻線尺比較段的實際長度(mm)。
讀數顯微鏡的刻度按上述方法逐段進行比較,其誤差應不大於±0.5%。
二、故障原因與調修
1.顯微鏡混濁不清
主要原因:鏡片不潔或發霉。
排除方法:當鏡片上存有灰塵或污物時,套用毛刷、羽毛除去,繼而用鏡頭紙或用脫脂棉蘸少許無水酒精或乙醚細心地沿環形軌跡擦拭,但不要讓擦拭液體流失。
2.鏡內不能清晰地看到壓痕邊緣
主要原因:部分鏡片有鬆動現象。
排除方法:重新固緊鏡片鬆動之處。
3.讀數顯微鏡刻度值與標準尺刻度不重合
主要原因:物鏡鏡頭鬆動或物鏡鏡頭與鏡筒連線處墊圈丟失,焦距變化所致。
排除方法:將物鏡鏡頭緊固,若墊圈丟失,應經過反覆調試其厚度,配上合適的墊圈,至刻度誤差最小的位置為止。
4.讀數顯微鏡刻度值比標準尺刻度大
主要原因:鏡筒增長,可能是鏡筒接頭鬆動。
排除方法:重新緊固鏡筒接頭。
讀數顯微鏡要經常保持清潔,長期不用,可放在乾燥箱內,防止發生霉點。使用過程中要輕拿輕放,以免顯微鏡損壞,影響測量準確度及使用壽命。

化學通用分析儀器

化學通用分析儀器主要用於中間體、染料、醫藥、生化、環保、石油化工、食品、農藥等各類在紫外-可見光區有一定吸收的精細化工產品的分離分析。  
同位素質譜儀
氣體線上質譜儀
感官智慧型分析
動態熱機械分析
形態分析儀
LIMS
雷射共聚焦
GC餾分收集器
X射線探測裝置
硫氮分析儀
掃描探針
鈣鐵煤分析儀
氧氮氫測定儀
氧氫測定儀
質譜儀無機質譜儀
有機元素分析儀
定氮儀
波譜儀
X光電子能譜儀
製備液相色譜
電化學工作站
ORP分析儀
X射線能譜儀
ICP光譜儀
分子螢光光譜
雷射拉曼光譜
電解水分測定儀
色譜檢測器
吸附管老化儀
化學發光分析儀
卡氏水分測定儀
電化學儀器
非對稱場流分離儀
高頻水分測定儀
氣質聯用質譜儀
液質聯用質譜儀
顯微圖像分析系統
差示掃描
數字顯微鏡
導熱儀
雷射光散射儀
流動分析儀
立體放大鏡
微波電漿光譜儀
有機質譜儀
紅外顯微鏡
胺基酸分析儀
熱解析儀
二次離子質譜儀
頂空進樣器
自動進樣器
離子色譜
凝膠滲透色譜
熔點儀
X螢光光譜
氧氮分析儀
碳硫分析儀
液相色譜
同步熱分析儀
庫侖儀
電解儀
熱機械分析儀
可見分光光度計
自動電位滴定儀
圓二色光譜
薄層色譜
微波水分測定儀
水分測定儀
比較顯微鏡
光電直讀光譜儀
X射線儀器
質譜儀
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生物顯微鏡
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生物質譜儀
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手術顯微鏡
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測汞儀
金屬元素分析儀
光柵光譜儀
超臨界流體色譜
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熱分析儀器
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色譜儀
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