文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 几种显微镜种类的介绍

几种显微镜种类的介绍

几种显微镜种类的介绍
几种显微镜种类的介绍

几种显微镜种类的介绍

00

暗视野显微镜在普通光学显微镜台下配一个暗视野聚光器(图4),来自下面光源的光线被抛物面聚光器反射,形成了横过显微镜视野而不进入物镜的强烈光束。因此视野是暗的,视野中直径大于0.3m的微粒将光线散射,其大小和形态可清楚看到。甚至可看到普通明视野显微镜中看不见的几个毫微米的微粒。因此在某些细菌、细胞等活体检查中常常使用。

实体显微镜由双筒目镜和物镜构成。放大率7~80倍。利用侧上方或下方显微镜灯照明。在目镜内形成一个直立的放大实像,可以观察未经加工的物体的立体形状、颜色及表面微细结构,并能进行显微解剖操作,也可以观察生物机体的组织切片。

荧光显微镜在短波长光波(紫外光或紫蓝色光,波长250~400nm)照射下,某些物质吸收光能,受到激发并释放出一种能量降级的较长的光波(蓝、绿、黄或红光,波长400~800 nm),这种光称荧光。某种物质在短光波照射下即可发生荧光,如组织内大部分脂质和蛋白质经照射均可发出淡蓝色荧光,称为自发性荧光。但大部分物质需要用荧光染料(如吖啶橙、异硫氰酸荧光素等)染色后,在短光波照射下才能发出荧光。荧光显微镜的光源为高压汞灯,发出的紫外光源经过激发滤光片(此滤光片可通过对标本中荧光物质合宜的激发光)过滤后射向普勒姆

氏分色镜分色镜将激发光向下反射,通过物镜投射向经荧光染料染色的标本。染料被激发并释放出荧光,通过物镜,穿过分色镜和目镜即可进行观察。目镜下方安置有屏障滤片(只允许特定波长的荧光通过)以保护眼眼及降低视野暗度。荧光显微镜的特点是灵敏度高,在暗视野中低浓度荧光染色即可显示出标本内样品的存在,其对比约为可见光显微镜的100倍。30年代荧光染色即已用于细菌、霉菌等微生物及细胞、纤维等的形态观察和研究。如用抗酸菌荧光染色法可帮助在痰中找到结核杆菌。40年代创造了荧光染料标记蛋白质的技术,这种技术现已广泛应用于免疫荧光抗体染色的常规技术中,可检查和定位病毒、细菌、霉菌、原虫、寄生虫及动物和人的组织抗原与抗体,可用以探讨病因及发病机理,如肾小球疾病的分类及诊断,乳头瘤病毒与子宫颈癌的关系等。在医学实验研究及疾病诊断方面的用途日益广泛。

偏光显微镜从光源发出的光线通过空气和普通玻璃时,在与光线垂直的平面内的各个方向以同一振幅进行振动并迅速向前方传递,这是光的波动性原理。空气与普通玻璃为各向同性体,又称单折射体。如果该光源的光通过一种各向异性体(又称双折射体)时,会将一束光线分为各只有一个振动平面的,而且振动方向互相垂直的两束光线。这两束光线的振动方向、速度、折光率和波长都不相同。这样只有一个振动平面的光线称偏振光。偏光显微镜即利用这一现象而设计。偏光显微镜内,在物镜与目镜间插入一个检偏镜片,光源与聚光器间镶有起偏镜片,圆形载物台可以作360°旋转。起偏与检偏镜片处于正交检偏位时,视野完全变黑。将被检物体放在显微镜台上。若被检物为单折射体,则旋转镜台,视野始终黑暗。若旋转镜台一周,视野内被检物四明四暗,则说明被检物是双折射体。许多结晶物质(如痛风结节中的尿酸盐结晶、尿结石、胆结石等),人体组织内的弹力纤维、胶原纤维、染色体和淀粉样原纤维等都是双折射体,可借偏振光显微镜术检验,进行定性和定量分析。

织、细胞和细菌、病毒等活机体的图像,是因为通过样品的光线变化差别(反差)很小。标本染色后改变了振幅(亮度)和波长(颜色),影响了反差而获得图像。但是染色会引起样品变形,也可使有生命的机体死亡。要观察不染色的新鲜组织、细胞或其他微小活体必须使用位相显微镜。位相显微镜的原理是两个光波因位相差而互相干涉,出现光波强弱和反差的改变而成可见影像。点光源发出的光线可以表现为正弦波图形(图6a[位相显微镜])。两个波峰间的距离为波长,波的振幅表示光的亮度(振幅大、亮度高)。设想同一光源发出的两条光波,分别同时通过空气及某种透明介质。在通过一定厚度的某种透明介质时,光波的速度就会降低,但是光的亮度未变。光波在通过该透明介质后比一直在空气中前进的另一条光波迟滞了波长,因而两条光波出现了位相的变化(位相差)。但人眼不能分辨这两条平行光线的位相差。如果这两条光波射到光屏的同一点上,而且一条光波比另一条光波迟滞了半个波长,即两条光波因位相相反而互相干涉抵消则光线消失,或者相对振幅相互影响而光线减弱。如果一条光波虽然迟滞了一个波长,但两条光波位相相同,则因波的叠加而光线增强。

位相显微镜是利用样品中质点折射率的不同或质点厚度的不等,产生光线的相位差,使新鲜标本不必染色就可以看到,而且能够观察到活细胞内线粒体及染色体等精细结构,还可以应用于霉菌、细菌、病毒等更微小活体的研究,进行标本形态、数量、活动及分裂、繁殖等生物学行为观察,并可进行量度与比较。

倒置式显微镜普通显微镜镜的物镜头方向向下接近标本。倒置式显微镜的物镜镜头则处于垂直向上的位置,因此目镜和镜筒的纵轴与物镜的纵轴呈45度角。载物台面积较大,在物镜上方,载物台上方有一个长焦距聚光器和照明光源。物镜和聚光器可装配位相显微镜的附件。放大率16~80倍。组织培养瓶和培养皿可以直接放在载物台上,进行不染色新鲜标本及活体、细胞的形态、数量和动态观察。可进行多孔微量生物化学及免疫反应平板的结果观察。倒置式显微镜可换用普通亮视野光学镜头;可装配偏振光、微分干涉差、荧光附件进行观察。

微分干涉差显微镜(DIC) 又称干扰或干涉显微镜。能看到和测定微小的位相变化,与位相显微镜相似,使无色透明的标本具有明暗和颜色的变化,从而增强反差。在普通光学显微镜的基本结构上安装偏光和干涉部件,以及360°旋转载物台它又利用偏振光的干涉原理。如图7[微分干涉差显微镜光学原理]所示,在光源上方安置有起偏镜片和光束分解棱镜。从起偏镜片出来的直线偏振光通过光束分解棱镜后,分成互相垂直振动的两条直线偏振光。两条光线经聚光器折射后射向样品。因样品内各个质点的折射射率不同,部分光波的位相改变及因干涉而发生横向偏移。两条光线通过物镜后经第二组光束分解棱镜相合并,由检偏镜发生干涉。终末像的每一个点是由物体上同一点的两个互相重叠的不同图像构成的一种混合像,从而使肉眼得以辨识。

微分干涉差显微镜同样可以观察到在普通亮视野中看不见的无色透明物体,可以观察细胞、细菌等活体,而且影像呈立体感,较位相显微镜的影像更细致、更逼真。可用它对活细胞的各个部位作更精细的研究。如果用白光照明,不同位相表现为各种颜色,转动载物台,颜色会发生变化。单色光照明产生明暗反差,各种成分呈现不同的对比度。微分干涉差显微镜又可以作为一种高度精密的超微量光学天平来使用,用以估测的干物体的精确质量可以小到1×克。当细胞中所含固体物质的浓度增加百分之一时,其折射率相应增加0.0018。细胞各相成分的折射率可以根据它与相关区域(悬浮液区)间位种的不同而估计,从而可进一步算出一个细胞中某些成分的干燥重量。

学资料。用于照相的显微镜要求光学系统和机件结构精密,镜体坚固稳定。它装配三目镜筒,其中两个45°角观察用目镜镜筒和一个中央垂直镜筒安装135照相机、曝光测量附件、照相目镜及取景镜头,可以进行取景和调焦。聚光器能调节视场中心并配有孔径光阑使视场照明均匀。镜座有可调节视场光阑,有电压表和电压显示灯。有可变电阻调节照明亮度。照明光源为6~12伏40~100瓦卤素灯泡。80年代的自动曝光显微照相装置具有自动卷片,自动测光、自动控制曝光,测量和调整色温以及倒易律失效的补偿等各项功能,均用电子计算机自动控制,可以进行黑白感光片、彩色负片和彩色幻灯片的投照。

中央垂直镜筒又可以安装电视摄像装置或16mm电影摄影机及控制装置,可对活体标本进行定时定格或连续的摄影记录。

万能研究用摄影显微镜系统集普通亮视野、暗视野、偏振光、荧光、位相、微分干涉

差、显微摄影等各项功能于一个系统中。还有电子计算机控制的低倍摄影自动聚焦、自动转换物镜、聚光器自动匹配、自动调整光源亮度等功能。机身安装两个135照相机,一个4×5英寸大版照相机。可另外安装电视摄像和16mm电影摄影装置,同样具有自动卷片、自动测光、自动控制曝光、测量和调节色温、倒易体失效补偿等多项功能。

电子显微镜光学显微镜的分辨本领由于所用光波的波长而受到限制。小于光波波长的物体因衍射而不能成像。最高级的光学显微镜的分辨本领的限度约200nm(2000)。为了突破这一限度,可采用电子射线来代替光波。电子微粒以高速运动时,其行为类似光波的传播过程。运动电子的波长随其速度而定,在增压达50万伏时,其波长为0.001nm(0.01),即电子射线的波长约为可见光的十万分之一,其分辨本领的极限约为4,其放大倍数比最高级的光学显微镜要高很多级。以电子射线为电子光源的显微镜称为电子显微镜。现代医学和生物学使用的电镜分辨率为5~10,即放大率为10~20万倍。

由于标本厚薄不同,超薄切片机切出的很薄的标本,可用透射式电子显微镜观察。不能切得很薄的标本可用扫描式电镜进行观察。

透射式电子显微镜(TEM) 是最常用的电子显微镜,由电子枪、电磁透镜系统、荧光屏(或照相机)、镜筒、镜座、变压器、稳压装置、高压电缆、真空泵系统、操纵台等部分组成电子枪相当于光学显微镜中的光源,供应和加速从阴极热钨丝发射出来的电子束。电镜所用的电压一般在2 0~30万伏特,才足以使电子枪里的电子以高速飞出。电子通过聚光透镜,达到标本上,因为标本很薄,高速电子可以透过,并且由于标本各部分的厚度或密度不同,通过的电子就有疏密之分。电压需要严格稳定才能使成像稳定,很小的电压改变就会引起严重干扰。像的亮度可以通过电子枪来控制。

电磁透镜组相当于光镜中的聚光器、物镜及目镜系统。电子束通过各个电磁透镜的圆形磁场的中心时可被会聚而产生像。电镜的透镜系统由4组电磁透镜组成,包括聚光透镜、物镜、中间透镜和投射透镜(目镜)。可改变聚光透镜的电流使电子束对标本聚焦并提供“照明”。物镜靠近标本的焦点上。通过物镜、中间镜和投射镜的三级放大,能在一定的距离处得到高倍的放大像,最终形成的像投射到荧光屏上。在荧光屏部位可换用黑白胶片以制取相片底板。改变电磁线圈中的电流量从而使电磁透镜调焦,并产生不同的放大率

为了尽量减少电镜中电子与空气分子相碰撞而产生散射的机会,镜筒中的真空度要求很高,因此密封的镜筒与真空泵相连。由于标本需置于真空的镜筒内,因此不能检查活材料。

光镜主要利用可见光波作为光源,样品染色后改变了光的波长(颜色)和振幅(亮度),影响了反差从而得到图像。电镜使用电子射线。电子束的穿透力不强,所以供电镜检查的标本必须切到薄至50~100nm厚度的切片。电镜切片的制作步骤与光镜切片类似,也是由固定、脱水、包埋、切片和染色等程序组成:首先从欲观察的标本上取材,体积约1。通过戊二醛和四氧化锇双固定后,逐级酒精(或丙酮)脱水,环氧树脂包埋,超薄切片机切片。在电镜中像的形成是组织片各个部分对电子束的电子产生不同散射的结果,标本中致密的地方(细节)散射强。可使用各种重金属盐染色以增加反差,常用的是醋酸铀和枸橼酸铅复染。由于电子束穿不透玻璃,染好的薄膜切片放在小铜网格上作电镜观察。

冷冻蚀刻技术是50年代发明、后来经过改进的一种新的电镜标本加工技术。其主要原理是把液氮内快速超低温(-200℃)冷冻的生物标本放在真空冷冻装置里断裂,从而将不同部位的细胞器内部结构暴露出来,表现出高低不等的三维结构。在新形成的折断面上喷镀一层铂金碳膜(复型)。将已镀膜标本在强酸或强碱性腐蚀溶液里消化,复型膜即漂浮、经打捞、清洗,放在小铜网上进行电镜观察和照相。冷冻蚀刻技术在细胞生物膜结构(如细胞膜、线粒体、内质网等)的研究上发挥了重大作用。

扫描式电子显微镜(SEM) 标本较厚的表面要产生一个电子光学图像就要采用电子扫描法(图9 [扫描电子显微镜结构示意图])。扫描电镜的电子枪和电磁透镜的结构原理类似透射电镜。电子枪产生的大量电子通过三组电磁透镜的连续会聚形成一条很细的电子射线(电子探针)。这条电子射线在电镜筒内两对偏转线圈的作用下,顺序在标本表面扫描。由于来自锯齿波发生器的电流同时供应电镜镜筒内的和显示管的两组偏转线圈,使得显示器的电子射线在荧光屏上产生同步扫描。从标本上射出的电子经探测器收集,被视频放大器放大并控制显示管亮度。因此在荧光屏上扫描的亮度被标本表面相应点所产生的电子数量所控制,因而在荧光屏上显示出标本的高倍放大像。通过控制两套偏转线圈的电流便可控制放大率的倍数。另外安装有一个同样的照相用同步扫描显示管。

扫描电镜标本制作中,既要脱水又要基本保持其自然状态,因此使用标本的临界冷冻干燥技术:将组织表面清洗干净,经戊二醛和四氧化锇双重固定,逐级丙酮脱水。由于乙酸戊酯与液化Co 置换十分容易,因此首先用梯度乙酸戊酯置换丙酮。然后将标本放入密闭耐压室内,导入液态Co,使之浸没标本。很快Co将标本内乙酸戊酯完全置换出来,将后者排出耐压室。同时耐压室内的液态Co与迅速蒸发的气态Co分子之间的互变达到动态平衡。使温度逐渐上升,液态Co蒸发加快而密度相应降低。达到Co的临界温度31.1℃时,气、液二相密度相同,二相的差异完全消失,即达到相的平衡,此时表面张力为零。使温度继续保持在稍高于临界温度的条件下,缓慢排出C o气体,当Co排尽时,标本即已干燥。取出干燥好的标本,经真空喷镀一层碳合金,或放入离子镀膜机内镀铂和金,以增加标本的导电能力,加强反差和增强标本的稳定性。然后即可进行扫描电镜观察。

扫描电镜具有分辨率高、景深长、视野广、显示三维立体结构、便于观察和标本制备简单等许多优点,在生物学及医学上应用愈来愈多,用以观察和研究生物标本的表现形态和内部立体结构。扫描电镜的分辨本领已达到70的水平,已可以直接观察脱氧核糖核酸(DNA)的分子结构。

扫描隧道显微镜的英文缩写是STM。这是20世纪80年代初期出现的一种新型表面分析工具。其基本原理是基于量子力学的隧道效应和三维扫描。它是用一个极细的尖针,针尖头部为单个原子去接近样品表面,当针尖和样品表面靠得很近,即小于1纳米时,针尖头部的原子和样品表面原子的电子云发生重叠。此时若在针尖和样品之间加上一个偏压,电子便会穿过针尖和样品之间的势垒而形成纳安级10A的隧道电流。通过控制针尖与样品表面间距的恒定,并使针尖沿表面进行精确的三维移动,就可将表面形貌和表面电子态等有关表面信息记录下来。

扫描隧道显微镜具有很高的空间分辨率,横向可达0.1纳米,纵向可优于0.01纳米。它主要用来描绘表面三维的原子结构图,在纳米尺度上研究物质的特性,利用扫描隧道显微镜还可以实现对表面的纳米加工,如直接操纵原子或分子,完成对表面的刻蚀、修饰以及直接书写等。目前扫描隧道显微镜取得了一系列新进展,出现了原子力显微镜AFM、弹道电子发射显微镜BEEM、光子扫描隧道显微镜PSTM,以及扫描近场光学显微镜SNOM等。

OLYMPUS光学显微镜标准操作程序

OLYMPUS光学显微镜标准操作程序 1、仪器简介 奥林巴斯(OLYMPUS)CX21型光学显微镜由奥林巴斯株式会社生产,光学系统由物镜、目镜、照明装置与光源等组成,倍率包括4倍、10倍、40倍与100倍,总放大倍率为40倍、100倍、400倍与1000倍。 2、光学显微镜原理 光学显微镜就是由两组会聚透镜所组成,小的透镜代表一组焦距很短的透镜组即物镜。太 的透镜代表身一组焦距较长的透镜即目镜。将被观察体置于物镜前的物方熊点的稍外方,物体发出的光线经物镜放大后成一倒立实像于目镜前焦点附近,再经目镜放大后,就获得—个经两次放大的倒立虚像,该虚像成在观察者的明视距离处。 3、基本资料与性能参数 3、1仪器基本性能资料 制造厂家:奥林巴斯折株式会社生产 设备型号:OLYMPUS CX21 基本原理:物理成像原理 3、2仪器工作环境要求 最大相对湿度:最大800%(31℃) 31℃以上的使用环境时,湿之间从80%呈线性下降到50%, 电源电压变动±10%以内 3、3 光学性能参数 倍率:4倍、10倍、40倍,100倍 数值孔径:0、10 0、25 0、65 1、25 工作距离W、D、(mm):22、0 10、5 0、56 0、13 分辨率(um): 3、36 1、34 0、52 0、27 4、设备规格 4、1 光学系统:UIS光学系统(无限远校正光学系统) 4、2 照明系统:内置照明装置,6V20W卤素灯泡,非利普公司制造7388型 4、3 对焦机构:载物台高度调节机制,微调刻度:2、5um/格;微调一圈:0、3mm/圈;全行程盘:20mm;有粗调限位。粗调旋钮松紧度调整。 4、4 物镜转盘:4孔物镜转盘固定(朝前) 4、5 双眼镜筒:视野范围 I8 镜筒倾斜角落30度瞳距调整范围48-75mm。

光学仪器标准精选(最新)

光学仪器标准精选(最新) G1146《GB/T1146-2009水准泡》 G1185《GB/T1185-2006光学零件表面疵病》 G1224《GB/T1224-1999几何光学术语符号》 G2609《GB/T2609-2006显微镜物镜》 G2831《GB/T2831-2009光学零件的面形偏差》 G2985《GB/T2985-2008生物显微镜》 G3161《GB/T3161-2003光学经纬仪》 G4315.1《GB/T4315.1-2009光学传递函数第1部分:术语、符号》 G4315.2《GB/T4315.2-2009光学传递函数第2部分:测量导则》 G5702《GB/T5702-2003光源显色性评价方法》 G7242《GB/T7242-2010透镜中心偏差》 G7661《GB/T7661-2009光学零件气泡度》 G7895《GB/T7895-2008人造光学石英晶体》 G7896《GB/T7896-2008人造光学石英晶体试验方法》 G9246《GB/T9246-2008显微镜目镜》 G9247《GB/T9247-2008显微镜聚光镜》 G9917.1《GB/T9917.1-2002照相镜头第1部分:变焦距镜头》 G10050《GB/T10050-2009光学和光学仪器参考波长》 G10156《GB/T10156-2009水准仪》 G10810.1《GB10810.1-2005眼镜片第一部分:单光和多焦点镜片》 G10810.2《GB10810.2-2006眼镜镜片第2部分:渐变焦镜片》 G10810.3《GB10810.3-2006眼镜镜片及相关眼镜产品透射比规范及测量方法》G10987《GB/T10987-2009光学系统参数的测定》 G10988《GB/T10988-2009光学系统杂(散)光测量方法》 G11162《GB/T11162-2009光学分划零件通用技术条件》 G11168《GB/T11168-2009光学系统像质测试方法》 G11239.1《GB l1239.1-2005手术显微镜第1部分:要求和试验方法》 G12085.1《GB/T12085.1-2010光学和光学仪器环境试验方法第1部分:术语、试验范围》 G12085.2《GB/T12085.2-2010光学和光学仪器环境试验方法第2部分:低温、高温、湿热》 G12085.3《GB/T12085.3-2010光学和光学仪器环境试验方法第3部分:机械作用力》 G12085.4《GB/T12085.4-2010光学和光学仪器环境试验方法第4部分:盐雾》G12085.5《GB/T12085.5-2010光学和光学仪器环境试验方法第5部分:低温、低气压综合试验》 G12085.6《GB/T12085.6-2010光学和光学仪器环境试验方法第6部分:砂尘》G12085.7《GB/T12085.7-2010光学和光学仪器环境试验方法第7部分:滴水、淋雨》 G12085.8《GB/T12085.8-2010光学和光学仪器环境试验方法第8部分:高压、低压、浸没》 G12085.9《GB/T12085.9-2010光学和光学仪器环境试验方法第9部分:太阳辐射》

(完整word版)初中显微镜结构及使用

显微镜的结构: 1.目镜 a.显微镜的光学部分 b.作用:放大物象 c.镜头上标有放大倍数 注:目镜越短,放大倍数越大。 2. 物镜 a.显微镜的光学部分 b.作用:放大物象 c.镜头上标有放大倍数 d.有低倍物镜、高倍物镜两种 注:物镜越长,放大倍数越大。 放大倍数=物镜倍数×目镜倍数 3. 反光镜 a.显微镜的照明部分 b.作用:反射光线 c.有平面镜、凹面镜两种 注:光线强时用平面镜,光线弱时用凹面镜。 4. 遮光器 a.显微镜的照明部分 b.作用:调节通光量 注:光圈越大,视野会变得越亮 5. 粗准焦螺旋 a.显微镜的机械部分 b.作用:升降镜筒,升降幅度较大 注:向内(后)旋转时镜筒大幅度上升,向外(前)旋转时镜筒大幅度下降 6. 细准焦螺旋 a.显微镜的机械部分 b.作用:升降镜筒,升降幅度较小 注:向内(后)旋转时镜筒小幅度上升,向外(前)旋转时镜筒小幅度下降 找象用粗准焦螺旋,找清晰的象用细准焦螺旋。

显微镜的使用: 1、安放 将显微镜放在接近光源、靠体前略偏左的地方,镜筒在前,镜臂在后。 2、对光 ①转动物镜转换器,使低倍镜正对通光孔,距载物台约1-2厘米的距离。 ②转动遮光器,让一个较大光圈对准通光孔。 ③让左眼朝目镜里注视,同时调节反光镜,直至从目镜里看到一个白色明亮的圆形视野。 3、放片 将载玻片标本放在载物台上,标本正对通光孔中心,使用压片夹压住载玻片两端。 4、调焦 ①两眼从侧面注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,将物镜降至靠近标本左右时停止。 ②用左眼朝目镜里观察,同时向后转动粗准焦螺旋,缓慢上升镜筒,直到视野中出现物象,再用细准焦螺旋调节。 5、观察 ①先将低倍镜下找到所观察的物象,移到视野正中央。 ②后高倍镜观察。转动转换器,使高配镜对准通光孔。调节反光镜和光圈,使光照明亮,再微微调节细准焦螺旋,直到物象清晰。 注:物像的移动方向与载玻片(物)的移动方向相反。象与物体上下左右都相反(倒像)。6、整理 (1)上升镜筒,物镜呈“八”字形朝前下降镜筒 (2)关掉集光器,垂直反光镜。 (3)装入箱子,放在桌子左边。 使用注意事项: 1、取送显微镜时,应右手握住镜臂,左手托住镜座,轻拿轻放。切勿用一只手斜提,前后摆动,防止目镜滑出跌落。 2、揩试目镜、物镜和反光镜上的灰尘或污物,必须使用专用的擦镜纸。切勿用手指、手帕、纱布和普通纸擦。 3、镜头的切换一定要使用转换器,以免使光轴发生弯曲或弄脏镜头。 4、镜检时,如有必要使镜筒倾斜,注意倾斜角度不能超过45,以免整个镜体重心不稳而翻倒。 5、转动粗、细准焦螺旋时,不要用力过猛,以防止机件损伤,调节失灵。 6、镜检时,坐姿端正,一般用左眼观察物象,用右眼看着实验报告纸画图。两眼须同时睁开,以减少疲劳。 7、切忌一面从目镜进行观察,一面使镜筒下降,这样容易使物镜与玻片标本碰撞而损坏;也不能持续转动粗准焦螺旋,使镜筒一直上升,这样会使镜筒内的齿板和齿轮脱钩,以致镜筒跌出。

显微镜的光学描述

目录 显微镜的光学、机械系统 (2) 一显微镜的简介 (2) 二显微镜的光学系统 (2) (一)物镜 (2) 1、物镜的分类 (2) 2、物镜的主要参数 (3) 3、物镜的作用 (3) (二)、目镜 (3) 1、目镜的结构 (3) 2、目镜的作用 (3) 3、目镜与物镜的关系 (4) 三)、聚光器 (4) 1、光镜的主要参数 (4) 2、聚光镜的作用 (4) 3、可变光阑 (4) (四)照明光源 (4) 1、天然光源 (5) 2、人工光源 (5) (五)滤光器 (5) 三显微镜的机械系统 (5) (一)底座 (7) (二)镜臂 (7) (三)镜简及齐焦 (7) (四)物镜转换器 (8) (五)调焦机构 (9)

显微镜的光学、机械系统 一显微镜的简介 显微镜是用来看看太小或详细,被人眼看到的物体的工具。“微”小“范围”是指看评价的目的,并在显微镜了这一点,使用灯光和放大镜。 显微镜的最基本的和无处不在的版本是光学显微镜。这是你在高中生物教室和科学项目的圣诞礼物中看到的显微镜。这种显微镜使用的镜头和光放大赤裸裸的人眼观看的对象。有两种类型:简单(一个镜头)和复合(多镜头)。光学像差,包括在颜色折射的差异,使图像模糊观众。更多的镜头,更多的图像清晰度。从底部到顶部,有一个标准的生物显微镜的四个主要组成部分。有一个光源,通常是一个灯泡,在显微镜的基础。上面的光线,是一种透明的托盘对象被视为在于。托盘上面是一个管内含有一个或多个镜头。镜头在管的基础是所谓的物镜。物镜(ES)以上目镜镜头,观众看起来通过图像。有许多使用的其他类型,但是这是最常见的的。例如,电子显微镜可以看对象的细胞结构与磁铁弯曲电子光学显微镜弯与玻璃的光以同样的方式。甚至有些使用的X射线。 二显微镜的光学系统 显微镜的光学系统主要包括物镜、目镜、反光镜和聚光器四个部件。广义的说也包括照明光源、滤光器、盖玻片和载玻片等。 (一)物镜 物镜是决定显微镜性能的最重要部件,安装在物镜转换器上,接近被观察的物体,故叫做物镜或接物镜。 1、物镜的分类物镜根据使用条件的不同可分为干燥物镜和浸液物镜;其中浸液物镜又可分为水浸物镜和油浸物镜(常用放大倍数为90—100倍)。根据放大倍数的不同可分为低倍物镜(10倍以下)、中倍物镜(20倍左右)高倍物镜(40—65倍)。根据像差矫正情况,分为消色差物镜(常用,能矫正光谱中两种色光的色差的物镜)和复色差物镜(能矫正光谱中三种色光的色差的物镜,价格贵,使用少)。(所谓象差是指所成的像与原物在形状上的差别;色差是指所

光学显微镜标准操作规程

光学显微镜标准操作规程 1 目的 规范光学显微镜标准操作规程,确保光学显微镜正确使用。 2 授权操作人员 经培训并通过考核的微生物实验室工作人员。 3 原理 当被观察物体置于镜前的焦点稍远处时,物体反射的光线经物镜放大后成一倒立实像位于目镜前焦点附近,再经目镜放大呈倒立虚像位于观察者的明视距离(约250mm)处。 4 工作环境 相对湿度:10% ~ 85%;运行温度:15 ~ 30℃。 5 操作程序 5.1 准备:将光学显微镜放置在采光好的实验台上,避免振动。向上转动粗调螺旋至一定高度后,将载物片放于载物台上。 5.2 调焦与低倍镜观察:将10×低倍物镜对准镜筒,转动粗调螺旋使物镜下降到快接触标本处后,选择平面反光镜的角度,调整聚光器的上下高度和光栅大小,使目视亮度适宜,再用细调螺旋上下调节焦点,使物像清晰。 5.3 高倍镜观察:转换40×高倍镜对准镜筒,一般不需重新调焦,仅调节细螺旋即可看到清晰物像。 5.4 油镜观察:于革兰氏染色处滴加香柏油一小滴,将玻片放在载物台上。使油镜头(100×)对准镜筒,转动粗调螺旋使之降至与玻

片轻轻接触。然后升高聚光镜使其与载物台平齐,将光栅放至最大,选择凹面反光镜调节角度,使射入光线最强。再转动粗调螺旋使物镜上升,待见到标本中物像后,调节细调螺旋使物像清晰,对标本进行顺序观察。 5.5 收镜:显微镜使用完毕,取下载物片,用擦镜纸将油镜头揩干净(必要是可滴一滴清洁液于擦镜纸上)。用绸布擦拭镜身,将物镜转成“八”字形,镜筒、聚光器下降至最低处,反光镜放水平位,以右手握镜臂,左手托镜座,轻轻放入显微镜箱内。 6 维护及保养 光学系统清洁,一般情况下可用洗耳球吹气、小毛刷刷除仪器表面的灰尘。当光学系统有污染时,可用擦镜纸蘸清洁液擦拭,如被尿、便等污染时可用棉签蘸1%氨水擦拭污染区。 7 应急处理 出现不能解决的故障,应及时联系维修人员并通知微生物负责人。 8 注意事项 8.1 要培养良好的操作习惯,使用螺旋时要注意,当对焦时以转动粗调螺旋为主,尽量少用细调螺旋,以延长机械系统的寿命。在转换高倍镜,特别是油镜观察时,切记粗调螺旋只能将镜头上移而不能下移,以免压碎载物片,碰坏镜头。 8.2 显微镜存放的环境条件应防震、防潮、防尘、防日晒、防温差过大。

显微镜主要分类

显微镜根据其用途以及应用范围分为 生物显微镜、金相显微镜、体视显微镜等。 1 生物显微镜是最常见的一种显微镜,在很多实验室中都可见到,主要是用来观察生物切片、生物细胞、细菌以及活体组织培养、流质沉淀等的观察和研究,同时可以观察其他透明或者半透明物体以及粉末、细小颗粒等物体。生物显微镜供医疗卫生单位、高等院校、研究所用于微生物、细胞、细菌、组织培养、悬浮体、 沉淀物等的观察,可连续观察细胞、细菌等在培养液中繁殖分裂的过程等。在细胞学、寄生虫学、肿瘤学、免疫学、遗传工程学、工业微生物学、植物学等领域中应用广泛。 2 体视显微镜又称为实体显微镜、立体显微镜,是一种具有正像立体感的目视仪器,广泛的应用于生物学、医学、农林等。它具有两个完整的光路,所以观察时物体呈现立体感。主要用途有: ①作为动物学、植物学、昆虫学、组织学、考古学等的研究和解剖工具。 ②做纺织工业中原料及棉毛织物的检验。③在电子工业,做晶体等装配工具。④对各种材料气孔形状腐蚀情况等表面现象的检查。⑤对文书纸币的真假判断。⑥透镜、棱镜或其它透明物质的表面质量,以及精密刻度的质量检查等。 3 金相显微镜

主要是用来鉴定和分析金属内部结构组织,是金属学研究金相的重要仪器,是工业部门鉴定产品质量的关键设备,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。不仅可以鉴别和分析各种金属、合金材料、非金属物质的组织结构及集成电路、微颗粒、线材、纤维、表面喷涂等的一些表面状况,金相显微镜还可以广泛地应用于电子、化工和仪器仪表行业观察不透明的物质和透明的物质。如金属、陶瓷、集成电路、电子芯片、印刷电路板、液晶板、薄膜、粉末、碳粉、线材、纤维、镀涂层以及其它非金属材在金相显微镜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。所以用金相显微镜来检验分析金属内部的组织结构在工业生产中是十分重要的。体视显微镜在工业生产中也可以用到,但是它只是用来观察金属表面划伤、划痕等,放大倍数一般在10X-50X之间,金相的放大倍数一般在40X-400X,有些可以达到800X。

实验一显微镜的构造及使用方法

实验一显微镜的构造及使用方法 一、目的要求 1.了解显微镜的构造、性能及成像原理。 2.掌握显微镜的正确适用及维护方法。 二、实验器材 1.显微镜、纱布、绸布 2.酵母菌示教标本 三、普通光学显微镜简介 微生物的最显著的特点就是个体微小,必须借助显微镜才能观察到它们的个体形态和细胞结构。熟悉显微镜并掌握其操作技术是研究微生物不可缺少的手段。 显微镜可分为电子显微镜和光学显微镜两大类。光学显微镜包括:明视野显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜、立体显微镜等。其中明视野显微镜为最常用普通光学显微镜,其它显微镜都是在此基础上发展而来的,基本结构相同,只是在某些部分作了一些改变。明视野显微镜简称显微镜。 (一)显微镜的构造 普通光学显微镜的构造可以分为机械和光学系统两大部分。 图1-1 显微镜构造 1.目镜 2.镜筒 3. 转换器 4. 物镜 5. 载物台 6. 聚光器 7. 虹彩光圈 8. 聚光镜调节钮9.反光镜10. 底座11. 镜臂12. 标本片移动钮 13. 细调焦旋钮14. 粗调焦旋钮15.电源开关16.光亮调节钮17.光源 1.机械系统: (1)镜座Base:在显微镜的底部,呈马蹄形、长方形、三角形等。 (2)镜臂Arm:连接镜座和镜筒之间的部分,呈圆弧形,作为移动显微镜时的握持部分。 (3)镜筒Tube:位于镜臂上端的空心圆筒,是光线的通道。镜筒的上端可插入接目镜,下面可与转换器相连接。镜筒的长度一般为160mm。显微镜分为直筒式和斜筒式; 有单筒式的,也有双筒式的。 (4)旋转器Nosepiece:位于镜筒下端,是一个可以旋转的圆盘。有3~4个孔,用于安

光学显微镜的原理及构造

光学显微镜的原理及构造显微镜是人类认识物质微观世界的重要工具,是现代科学研究工作不可缺少的仪器之一。显微镜自1666年问世以来已有300多年的历史了,其间随着科学技术不断发展,显微镜的品种不断增加,结构和性能逐步得到完善和提高。 根据不同的使用用途,光学显微镜可分为普通光学显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、荧光显微镜、倒置显微镜、体视显微镜、偏光显微镜等10多种。目前,世界上许多国家都可以生产光学显微镜,牌名、种类繁杂,其中德国、日本等国制造的显微镜品质、数量占优势,但价格昂贵。 对于现代的光学显微镜,包括各种简单的常规检验用显微镜、万能研究以及万能照相显微镜等,首先要认识其构造及各部件的功能,同时要掌握正确的调试、使用和保养方法,才能在实际应用中面对各种要求时以不同的显微镜检方法,充分发挥显微镜应有的功能,提高常规检验工作效率. 光学显微镜的原理和构造 随着科学技术的发展,显微镜检方法由最传统的明视野、暗视野发展出了相差法、偏光方法;荧光方法也由透射光激发进展为落射光激发,使荧光效率大为提高;微分干涉相衬方法基于偏光方法,而巧妙地利用了微分干涉棱镜,使之能应用于医学与生物学的样品,又能应用于金相样品的分析与检验。 下面以德国ZEISS公司生产的Axioplan万能研究用显微镜,简单介绍万能显微镜的基本组成部件。 1. 显微镜主机体(stand) 显微镜的主机体设计成金字塔形,而底座的截面呈T字形,使显微镜的整体相当稳固。显微镜的光学部件和机构调节部件、光源的灯室、显微照相装置、电源变压稳压器等,都可安装在主机体上或主机体内。 2. 显微镜的底座(base) 底座和主机体通常组成一个稳固的整体。底座内通常装有透射光照明光路系统(聚光、集光和反光)部件,光源的滤光片组,粗/微调焦机构,光源的视场光阑也安装在底座上。 3. 透射光光源(tranilluminator) 透射光光源由灯室(lamp housing)、灯座(lamp socket)、卤素灯(halogen lamp)、集光与聚光系统(lamp collector and lamp condenser)及其调整装置组成。 4. 透射光光源与反射光光源的转换开关(toggle switch) 这是新一代AXIO系列显微镜特有的装置,透射光和反射光可通用。当具有透/反两用的配置时,利用这一转换开关能方便而又迅速的使透射光 和反射光互相转换。在纯透射光的配置中,这一开关就改为电源开关。

显微镜基础知识

显微镜基础知识 第一章:显微镜简史 随着科学技术的进步,人们越来越需要观察微观世界,显微镜正是这样的设备,它突破了人类的视觉极限,使之延伸到肉眼无法看清的细微结构。 显微镜是从十五世纪开始发展起来。从简单的放大镜的基础上设计出来的单透镜显微镜,到1847年德国蔡司研制的结构复杂的复式显微镜,以及相差,荧光,偏光,显微观察方式的出现,使之更广范地应用于金属材料,生物学,化工等领域。 第二章显微镜的基本光学原理 一.折射和折射率 光线在均匀的各向同性介质中,两点之间以直线传播,当通过不同密度介质的透明物体时,则发生折射现像,这是由于光在不同介质的传播速度不同造成的。当与透明物面不垂直的光线由空气射入透明物体(如玻璃)时,光线在其介面改变了方向,并和法线构成折射角。 二.透镜的性能 透镜是组成显微镜光学系统的最基本的光学元件,物镜、目镜及聚光镜等部件均由单个和多个透镜组成。依其外形的不同,可分为凸透镜(正透镜)和凹透镜(负透镜)两大类。 当一束平行于光轴的光线通过凸透镜后相交于一点,这个点称“焦点”,通过交点并垂直光轴的平面,称“焦平面”。焦点有两个,在物方空间的焦点,称“物方焦点”,该处的焦平面,称“物方焦平面”;反之,在像方空间的焦点,称“像方焦点”,该处的焦平面,称“像方焦平面”。 光线通过凹透镜后,成正立虚像,而凸透镜则成正立实像。实像可在屏幕上显现出来,而虚像不能。 三.影响成像的关键因素—像差 由于客观条件,任何光学系统都不能生成理论上理想的像,各种像差的存在影响了成像质量。下面分别简要介绍各种像差。 1.色差(Chromatic aberration) 色差是透镜成像的一个严重缺陷,发生在多色光为光源的情况下,单色光不产生色

OLYMPUS光学显微镜标准操作程序

OLYMPUS光学显微镜标准操作程序 1.仪器简介 奥林巴斯(OLYMPUS)CX21型光学显微镜由奥林巴斯株式会社生产,光学系统由物镜、目镜、照明装置和光源等组成,倍率包括4倍、10倍、40倍和100倍,总放大倍率为40倍、100倍、400倍和1000倍。 2.光学显微镜原理 光学显微镜是由两组会聚透镜所组成,小的透镜代表一组焦距很短的透镜组即物镜。太的透镜代表身一组焦距较长的透镜即目镜。将被观察体置于物镜前的物方熊点的稍外方,物体发出的光线经物镜放大后成一倒立实像于目镜前焦点附近,再经目镜放大后,就获得—个经两次放大的倒立虚像,该虚像成在观察者的明视距离处。 3.基本资料和性能参数 3.1仪器基本性能资料 制造厂家:奥林巴斯折株式会社生产 设备型号:OLYMPUS CX21 基本原理:物理成像原理 3.2仪器工作环境要求 最大相对湿度:最大800%(31℃) 31℃以上的使用环境时,湿之间从80%呈线性下降到50%, 电源电压变动±10%以内 3.3 光学性能参数 倍率:4倍、10倍、40倍,100倍 数值孔径:0.10 0.25 0.65 1.25 工作距离W.D.(mm):22.0 10.5 0.56 0.13 分辨率(um): 3.36 1.34 0.52 0.27 4.设备规格 4.1 光学系统:UIS光学系统(无限远校正光学系统) 4.2 照明系统:内置照明装置,6V20W卤素灯泡,非利普公司制造7388型 4.3 对焦机构:载物台高度调节机制,微调刻度:2.5um/格;微调一圈:0.3mm/圈;全行程盘:20mm;有粗调限位。粗调旋钮松紧度调整。 4.4 物镜转盘:4孔物镜转盘固定(朝前) 4.5 双眼镜筒:视野范围 I8 镜筒倾斜角落30度瞳距调整范围48-75mm。

显微镜种类及使用方法

显微镜的种类及其使用方法 一、光学显微镜 光学显微镜是一种精密的光学仪器。当前使用的显微镜由一套透镜配合,因而可选择不同的放大倍数对物体的细微结构进行放大观察。普通光学显微镜通常能将物体放大1500~2000 倍(最大的分辨力为0.2μm)。 (一)光学显微镜的基本结构(附图1) 1.光学部分包括目镜、物镜、聚光器和光源等。 (1)目镜通常由两组透镜组成,上端的一组又称为“接目镜”,下端的则称为“场镜”。两者之间或在场镜的下方装有视场光阑(金属环状装置),经物镜放大后的中间像就落在视场光阑平面上,所以其上可加置目镜测微尺。在目镜上方刻有放大倍数,如10×、20×等。按照视场的大小,目镜可分为普通目镜和广角目镜。有些显微镜的目镜上还附有视度调节机构,操作者可以对左右眼分别进行视度调整。另有照相目镜(NFK)可用于拍摄。 (2)物镜由数组透镜组成,安装于转换器上,又称接物镜。通常每台显微镜配备一套不同倍数的物镜,包括:①低倍物镜:指1×~6×; ②中倍物镜:指6×~25×;

③高倍物镜:指25×~63×;④油浸物镜:指90×~100×。 其中油浸物镜使用时需在物镜的下表面和盖玻片的上表面之间填充折射率为 1.5 左右的液体(如香柏油等),它能显著地提高显微观察的分辨率。其他物镜则直接使用。观察过程中物镜的选择一般遵循由低到高的顺序,因为低倍镜的视野大,便于查找待检的具体部位。显微镜的放大倍数,可粗略视为目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。 (3)聚光器由聚光透镜和虹彩光圈组成,位于在载物台下方。聚光透镜的功能是将光线聚焦于视场范围内;透镜组下方的虹彩光圈可开大缩小,以控制聚光器的通光范围,调节光的强度,影响成像的分辨力和反差。使用时应根据观察目的,配合光源强度加以调节,得到最佳成像效果。 (4)光源较早的普通光学显微镜借助镜座上的反光镜,将自然光或灯光反射到聚光器透镜的中央作为镜检光源。反光镜是由一平面和另一凹面的镜子组成。不用聚光器或光线较强时用凹面镜,凹面镜能起会聚光线的作用;用聚光器或光较弱时,一般都用平面镜。新近出产的显微镜一般直接在镜座上安装光源,并有电流调节螺旋,用于调节光照强度。光源类型有卤素灯、钨丝灯、汞灯、荧光灯、金属卤化物灯等。 显微镜的光源照明方法分为两种:透射型与反射(落射)型。前者是指光源由下而上通过透明的镜检对象;反射型显微镜则是以物镜上方打光到(落射照明)不透明的物体上。 2. 机械部分包括镜座、镜柱、镜壁、镜筒、物镜转换器、载物台和准焦螺旋等。 (1)镜座基座部分,用于支持整台显微镜的平稳。 (2)镜柱镜座与镜臂之间的直立短柱,起连接和支持的作用。 (3)镜臂显微镜后方的弓形部分,是移动显微镜时握持的部位。有的显微镜在镜臂与镜柱之间有一活动的倾斜关节,可调节镜筒向后倾斜的角度,便于观察。 (4)镜筒安装在镜臂先端的圆筒状结构,上连目镜,下连接物镜转换器。显微镜的国际标准筒长为160 mm,此数字标在物镜的外壳上。 (5)物镜转换器镜筒下端的可自由旋转的圆盘,用于安装物镜。观察时通过转动转换器来调换不同倍数的物镜。 (6)载物台镜筒下方的平台,中央有一圆形的通光孔。用于放置载玻片。载物台上装有固定标本的弹簧夹,一侧有推进器,可移动标本的位置。有些推动器上还附有刻度,可直接计算标本移动的距离以及确定标本的位置。 (7)准焦螺旋装在镜臂或镜柱上的大小两种螺旋,转动时可使镜筒或载物台上下移动,从而调节成像系统的焦距。大的称为粗准焦螺旋,每转动一圈,镜筒升降10mm;小的为细准焦螺旋,转动一圈可使镜筒仅升降0.1mm。一般在低倍镜下观察物体时,以粗准焦螺旋迅速调节物像,使之位于视野中。在此基础上,或在使用高倍镜时,用细准焦螺旋微调。必须注

光学显微镜的分类及应用领域

显微镜的主要分类、功能及应用领域 一、显微镜的分类 (一)、按使用目镜的数目可分为单目、双目和三目显微镜。 单目价格比较便宜,可以作为初学爱好者的选择,双目稍贵点,观察的时候两眼可以同时观察,观察得舒适些,三目又多了一目,它的作用主要是连接数码相机或电脑用,比较适合长时间工作的人员选用。 (二)、根据其用途以及应用范围分为生物显微镜、金相显微镜、体视显微镜等。 1、生物显微镜是最常见的一种显微镜,在很多实验室中都可以见到,主要是用来观察生物切片、生物细胞、细菌以及活体组织培养、流质沉淀等的观察和研究,同时可以观察其他透明或者半透明物体以及粉末、细小颗粒等物体。生物显微镜供医疗卫生单位、高等院校、研究所用于微生物、细胞、细菌、组织培养、悬浮体、沉淀物等的观察,可连续观察细胞、细菌等在培养液中繁殖分裂的过程等。在细胞学、寄生虫学、肿瘤学、免疫学、遗传工程学、工业微生物学、植物学等领域中应用广泛。 2、体视显微镜又称为实体显微镜、立体显微镜,解剖镜,是一种具有正像立体感的目视仪器,广泛的应用于生物学、医学、农林等。它具有两个完整的光路,所以观察时物体呈现立体感。主要用途有:①作为动物学、植物学、昆虫学、组织学、考古学等的研究和解剖工具。②做纺织工业中原料及棉毛织物的检验。③在电子工业,做晶体等装配工具。④对各种材料气孔形状腐蚀情况等表面现象的检查。⑤对文书纸币的真假判断。⑥透镜、棱镜或其它透明物质的表面质量,以及精密刻度的质量检查等。 3、金相显微镜主要是用来鉴定和分析金属表面组织结构,是金属学研究金相的重要仪器,是工

业部门鉴定产品质量的关键设备,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。不仅可以鉴别和分析各种金属、合金材料、非金属物质的组织结构及集成电路、微颗粒、线材、纤维、表面喷涂等的一些表面状况,金相显微镜还可以广泛地应用于电子、化工和仪器仪表行业观察不透明的物质和透明的物质。如金属、陶瓷、集成电路、电子芯片、印刷电路板、液晶板、薄膜、粉末、碳粉、线材、纤维、镀涂层以及其它非金属材在金相显微镜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。所以用金相显微镜来检验分析金属内部的组织结构在工业生产中是十分重要的。体视显微镜在工业生产中也可以用到,但是它只是用来观察金属表面划伤、划痕等,放大倍数一般在10X-50X之间,金相的放大倍数一般在40X-400X,有些可以达到800X。 (三)、按光学原理可分为偏光、相衬和微差干涉对比显微镜等。 1、偏光显微是鉴定物质细微结构光学性质的一种显微镜。凡具有双折射性的物质,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。主要用于研究透明与不透明各向异性材料。一般具有双折射的物质都可以用这种显微镜进行观察。双折射性是晶体的基本特征。因此,偏光显微镜被广泛地应用在矿物、化学等领域,如在植物学方面,如鉴别纤维、染色体、纺锤丝、淀粉粒、细胞壁以及细胞质与组织中是否含有晶体等。在植物病理上,病菌的入侵,常引起组织内化学性质的改变,可以偏光显微术进行鉴别。在人体及动物学方面,常利用偏光显微术来鉴别骨骷、牙齿、胆固醇、神经纤维、肿瘤细胞、横纹肌和毛发等。 2、相衬显微镜又称为相差显微镜,最大的特点就是可以观察未经染色的标本和活细胞。这些样品在一般的显微镜下是观察不到的,而相差显微镜则利用物体不同结构成分之间的折射率和厚度的

初中生物 第一节显微镜的结构和使用教学设计

第一节显微镜的结构和使用教学设计 第一节显微镜的结构和使用教学设计 ●一、教学目标 知识目标 1.通过学习显微镜各部件的名称、作用和方法,认识显微镜的结构。 2.学习显微镜的使用方法,掌握使用显微镜的基本步骤。 能力目标 学会正确规范使用显微镜的步骤、方法,发展实验能力。 情感目标 通过对本节内容的学习,在科学态度、科学方法的熏陶中,树立初步的科学意识。 ●二、教学重难点 教学重点 1.显微镜的使用方法。 2.学习独立操作能力的培养。 教学难点 规范使用显微镜,并观察到物像(要求学生用左眼注视目镜内图像的同时,右眼睁开)。 教学方法 谈话法、实验法。 ●三、教学过程 [导入新课] 教师活动:用谈话式教学方式让学生认识细胞,及其与生物的关系。具体活动如下: 科学研究证明,地球上的生物虽然种类繁多,但是从基本结构上说则大体上是一样的——除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。生物体的一切活动,比如:生物的长大、繁殖等都是靠细胞来实现的。细胞是构成生物体结构和功能的基本单位。要想探索生物的奥秘,就必须要了解细胞。我们这一单元的内容就是专门来研究一下生物的各种生命活动与细胞的关系的。可是,细胞的体积很小,我们怎样才能观察到它呢?聪明的人类为了解决这个问题,而发明创造了显微镜这种专门用来观察细胞结构和功能的仪器。我们这节课就来认识一下显微镜及其使用方法。

[讲授新课] 显微镜是生物科学研究中常用的观察工具。最早的显微镜是由一位荷兰眼镜商在16xx年前后制造的,它的结构简单,放大倍数不高,只有10~30倍,可以观察一些小昆虫,如跳蚤等,因而有人称它为“跳蚤镜”。这种显微镜是用光线照明的,属于光学显微镜。后来随着科学技术的不断发展,人们把显微镜的制造技术进行了不断的改进。到20世纪30年代诞生了电子显微镜。它是利用高速运动的电子来代替光线进行观察,放大倍数可以达到几十万倍。电子显微镜大大开阔了人们的视野,使人们看到了细胞更细微的结构。它的应用领域已经不止局限于生物学,在医学、物理学、化学等其他领域的应用也很广泛,已经成为了人们了解微观世界不可缺少的工具。下面,我们先来认识一下现在最常用、最普通的一种显微镜。 在学习以前,我们先来看一下如何进行取镜和安放。取镜和安放可概括为几步:右手握,左手托,略偏左,安目镜。右手握镜臂,左手托镜座,放在实验台略偏左的地方距边缘7厘米左右,安装好目镜和物镜。下面,大家就按照这一步骤先来练习一下。安放好以后请大家对照教材上的图,认识一下各结构名称。 学生活动:对照彩图认识各结构名称。教师作适当指导。 教师活动:认识了各结构以后,更重要的是会使用它来进行观察物像。现在每一小组都有四种观察玻片:写上“上”字的玻片,印有数字的透明纸,动植物玻片标本,写有数字的不透明纸。首先以号片为例观察。观察前要先对光,对好以后才能观察。(演示、对光、观察的步骤说明多媒体) 学生活动:观看多媒体、对照练习。 七年级生物教案 学生活动:观察其他玻片,讨论问题。 教师活动:这四种玻片都说明了什么问题呢? 学生甲:物像是倒像,而且上下颠倒左右相反。 学生乙:光学显微镜只能观察能被光穿透的物体。 学生丙:放大倍数为目镜与物镜的放大倍数的乘积。 好,看来,大家对这些问题考虑比较全面,回答完全正确。下面我们针对③号片再做一次观察,但不同的是我们换一下目镜,看又会出现什么情况。 学生活动:换目镜、观察、讨论。 教师活动:发现有什么区别吗? 学生:放大倍数越大,细胞越大,个体数越少,放大倍数越小,细胞越小,个体数越多。很好,看来大家都认真观察比较过了。这个道理其实很简单,不明白的同学再观察比较一次。

几种显微镜种类的介绍

几种显微镜种类的介绍 00 暗视野显微镜在普通光学显微镜台下配一个暗视野聚光器(图4),来自下面光源的光线被抛物面聚光器反射,形成了横过显微镜视野而不进入物镜的强烈光束。因此视野是暗的,视野中直径大于0.3m的微粒将光线散射,其大小和形态可清楚看到。甚至可看到普通明视野显微镜中看不见的几个毫微米的微粒。因此在某些细菌、细胞等活体检查中常常使用。 实体显微镜由双筒目镜和物镜构成。放大率7~80倍。利用侧上方或下方显微镜灯照明。在目镜内形成一个直立的放大实像,可以观察未经加工的物体的立体形状、颜色及表面微细结构,并能进行显微解剖操作,也可以观察生物机体的组织切片。 荧光显微镜在短波长光波(紫外光或紫蓝色光,波长250~400nm)照射下,某些物质吸收光能,受到激发并释放出一种能量降级的较长的光波(蓝、绿、黄或红光,波长400~800 nm),这种光称荧光。某种物质在短光波照射下即可发生荧光,如组织内大部分脂质和蛋白质经照射均可发出淡蓝色荧光,称为自发性荧光。但大部分物质需要用荧光染料(如吖啶橙、异硫氰酸荧光素等)染色后,在短光波照射下才能发出荧光。荧光显微镜的光源为高压汞灯,发出的紫外光源经过激发滤光片(此滤光片可通过对标本中荧光物质合宜的激发光)过滤后射向普勒姆 氏分色镜分色镜将激发光向下反射,通过物镜投射向经荧光染料染色的标本。染料被激发并释放出荧光,通过物镜,穿过分色镜和目镜即可进行观察。目镜下方安置有屏障滤片(只允许特定波长的荧光通过)以保护眼眼及降低视野暗度。荧光显微镜的特点是灵敏度高,在暗视野中低浓度荧光染色即可显示出标本内样品的存在,其对比约为可见光显微镜的100倍。30年代荧光染色即已用于细菌、霉菌等微生物及细胞、纤维等的形态观察和研究。如用抗酸菌荧光染色法可帮助在痰中找到结核杆菌。40年代创造了荧光染料标记蛋白质的技术,这种技术现已广泛应用于免疫荧光抗体染色的常规技术中,可检查和定位病毒、细菌、霉菌、原虫、寄生虫及动物和人的组织抗原与抗体,可用以探讨病因及发病机理,如肾小球疾病的分类及诊断,乳头瘤病毒与子宫颈癌的关系等。在医学实验研究及疾病诊断方面的用途日益广泛。 偏光显微镜从光源发出的光线通过空气和普通玻璃时,在与光线垂直的平面内的各个方向以同一振幅进行振动并迅速向前方传递,这是光的波动性原理。空气与普通玻璃为各向同性体,又称单折射体。如果该光源的光通过一种各向异性体(又称双折射体)时,会将一束光线分为各只有一个振动平面的,而且振动方向互相垂直的两束光线。这两束光线的振动方向、速度、折光率和波长都不相同。这样只有一个振动平面的光线称偏振光。偏光显微镜即利用这一现象而设计。偏光显微镜内,在物镜与目镜间插入一个检偏镜片,光源与聚光器间镶有起偏镜片,圆形载物台可以作360°旋转。起偏与检偏镜片处于正交检偏位时,视野完全变黑。将被检物体放在显微镜台上。若被检物为单折射体,则旋转镜台,视野始终黑暗。若旋转镜台一周,视野内被检物四明四暗,则说明被检物是双折射体。许多结晶物质(如痛风结节中的尿酸盐结晶、尿结石、胆结石等),人体组织内的弹力纤维、胶原纤维、染色体和淀粉样原纤维等都是双折射体,可借偏振光显微镜术检验,进行定性和定量分析。

显微镜的重要光学技术参数

显微镜的重要光学技术参数 在镜检时,人们总是希望能清晰而明亮的理想图象,这就需要显微镜的各项光学技术参数达到一定的标准,并且要求在使用时,必须根据镜检的目的和实际情况来协调各参数的关系。只有这样,才能充分发挥显微镜应有的性能,得到满意的镜检效果。 显微镜的光学技术参数包括:数值孔径、分辨率、放大率、焦深、视场宽度、覆盖差、工作距离等等。这些参数并不都是越高越好,它们之间是相互联系又相互制约的,在使用时,应根据镜检的目的和实际情况来协调参数间的关系,但应以保证分辨率为准。 1.数值孔径 数值孔径简写NA,数值孔径是物镜和聚光镜的主要技术参数,是判断两者(尤其对物镜而言)性能高低的重要标志。其数值的大小,分别标刻在物镜和聚光镜的外壳上。 数值孔径(NA)是物镜前透镜与被检物体之间介质的折射率(n)和孔径角(u)半数的正弦之乘积。用公式表示如下:NA=nsinu/2 孔径角又称"镜口角",是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。孔径角越大,进入物镜的光通亮就越大,它与物镜的有效直径成正比,与焦点的距离成反比。 显微镜观察时,若想增大NA值,孔径角是无法增大的,唯一的办法是增大介质的折射率n值。基于这一原理,就产生了水浸物镜和油浸物镜,因介质的折射率n值大于1,NA值就能大于1。 数值孔径最大值为 1.4,这个数值在理论上和技术上都达到了极限。目前,有用折射率高的溴萘作介质,溴萘的折射率为1.66,所以NA值可大于1.4。 这里必须指出,为了充分发挥物镜数值孔径的作用,在观察时,聚光镜的NA值应等于或略大于物镜的NA值。 数值孔径与其他技术参数有着密切的关系,它几乎决定和影响着其他各项技术参数。它与分辨率成正比,与放大率成正比,与焦深成反比,NA值增大,视场宽度与工作距离都会相应地变小。 2.分辨率 显微镜的分辨率是指能被显微镜清晰区分的两个物点的最小间距,又称"鉴别率"。其计算公式是σ=λ/NA 式中σ为最小分辨距离;λ为光线的波长;NA为物镜的数值孔径。可见物镜的分辨率是由物镜的NA值与照明光源的波长两个因素决定。NA值越大,照明光线波长越短,则σ值越小,分辨率就越高。 要提高分辨率,即减小σ值,可采取以下措施 (1)降低波长λ值,使用短波长光源。 (2)增大介质n值以提高NA值(NA=nsinu/2)。 (3)增大孔径角u值以提高NA值。 (4)增加明暗反差。 3.放大率和有效放大率 由于经过物镜和目镜的两次放大,所以显微镜总的放大率Γ应该是物镜放大率β和目镜放大率Γ1的乘积: Γ=βΓ1 显然,和放大镜相比,显微镜可以具有高得多的放大率,并且通过调换不同放大率的物镜和目镜,能够方便地改变显微镜的放大率。 放大率也是显微镜的重要参数,但也不能盲目相信放大率越高越好。显微镜放大倍率的极限即有效放大倍率。 分辨率和放大倍率是两个不同的但又互有联系的概念。有关系式:500NA<Γ<1000NA 当选用的物镜数值孔径不够大,即分辨率不够高时,显微镜不能分清物体的微细结构,此时即使过度地增大放大倍率,得到的也只能是一个轮廓虽大但细节不清的图像,称为无效放大倍率。反之如果分辨率已满足要求而放大倍率不足,则显微镜虽已具备分辨的能力,但因图像太小而仍然不能被人眼清晰视见。

显微镜的结构和使用教学设计

第一节显微镜的结构和使用教学设计 连云港海头初级中学朱文娟 一、教学目标 1.通过学习显微镜各部件的名称、作用和方法,认识显微镜的结构。 2.学会正确规范使用显微镜的步骤、方法,发展实验能力。 3.通过对本节内容的学习,在科学态度、科学方法的熏陶中,树立初步的科学意识。 二、教学重难点 1. 重点:认识显微镜的结构,掌握显微镜的使用步骤。 2. 难点:规范使用显微镜,并能观察到清晰的物象。 三.学情分析 本次授课对象是刚接触生物实验的七年级学生,本节课内容学习显微镜的结构和使用。由于本节课内容涉及较深的动手能力,故在教学中,通过启发式教学,设置大量的问题情境,来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们的实验能力和科学意识。 四、教学过程 1、导入新课 教师活动:地球上的生物虽然种类繁多,但是除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。可是,细胞的体积很小,我们怎样才能观察到它呢?聪明的人类为了解决这个问题,而发明创造了显微镜这种专门用来观察细胞结构和功能的仪器。我们这节课就来认识一下显微镜及其使用方法。 2、讲授新课 活动一:显微镜的结构 通过挂图和实物相结合的方法对显微镜的结构进行细致的讲授。具体从机械部分、照明部分和光学部分三方面讲述各部分结构和功能。 活动二:显微镜的使用 通过具体实验来讲授显微镜的实验步骤,在讲述各步骤时以启发学生思考为主,强调个步骤中需要注意的事项。

a.取镜和放置:取出时,右手紧握镜臂,左手托住镜座,将显微镜放在左肩前方的位置。(学生思考原因) b.对光:用拇指和中指移动旋转器(切忌手持物镜移动),使用低倍镜对准镜台的通光孔(听到碰扣声时以对准)。打开光圈,上升集光器,并将反光镜转向光源,以左眼观察(右眼打开),同时调节反光镜方向,直到视野中光线均匀明亮为止。(学生思考为什么是先用低倍镜观察) c.放置装片:取装片于载物台上(切记是有盖玻片的一面朝上),用推片器弹簧夹住,然后旋转退片器螺旋,将索要观察的部分调到通光孔中央。 d.低倍镜观察:以左手按逆时针方向转动粗调节器,使镜台缓慢地上升至物镜距标本片约5毫米处,应注意在上升镜台时,切勿在目镜上观察。一定要从右侧看着载物台上升,以免上升过多,造成镜头或标本片的损坏。然后,两眼同时睁开,用左眼在目镜上观察,左手顺时针方向缓慢转动粗调节器,使载物台缓慢下降,直到视野中出现清晰的物象为止。如果物象不在视野中心,可调节推片器将其调到中心(注意移动装片的方向与视野物象移动的方向是相反的)。如果视野内的亮度不合适,可通过升降集光器的位置或开闭光圈的大小来调节,如果在调节焦距时,载物台下降已超过工作距离(>5.40mm)而未见到物象,说明此次操作失败,则应重新操作,切不可心急而盲目地上升载物台。 e.高倍镜观察:一定要先在低倍镜下把需进一步观察的部位调到中心,同时把物象调节到最清晰的程度,才能进行高倍镜的观察。 转动转换器,调换上高倍镜头,转换高倍镜时转动速度要慢,并从侧面进行观察(防止高倍镜头碰撞装片),如高倍镜头碰到装片,说明低倍镜的焦距没有调好,应重新操作。 调节焦距,转换好高倍镜后,用左眼在目镜上观察,此时一般能见到一个不太清楚的物象,可将细调节器的螺旋逆时针移动约0.5-1圈,即可获得清晰的物象(切勿用粗调节器!) 如果视野的亮度不合适,可用集光器和光圈加以调节,如果需要更换装片标本时,必须顺时针(切勿转错方向)转动粗调节器使载物台下降,方可取下装片标本。想让像变大就要使物镜靠近物体,目镜远离物镜一些,像变小则反之…… f.收镜:下降载物台至最低,去下装片;转动螺旋器使物镜呈“八”字朝向学生;最后竖起反光镜以免停灰(学生思考原因)。

相关文档