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显微镜的光学系统

作者:小编 日期:2020-10-23 20:45 点击数:


    显微镜的光学系统主要包括物镜、目镜、反光镜和聚光器4个部件。广义地说也包括彩虹光阑、照明光源、滤光器等。

    (1)物镜

    物镜是装在物镜转换器卜的一组镜头,一般有3个放大倍数不同的物镜,即低倍、高倍和油浸物镜,镜检时可根据需要选择使用。物镜可将被检物体作第一次放大,物镜上通常标有数值孔径、放大倍数、镜筒长度、焦距等主要参数(图1—5)。如:NA 0.30;10X;160~0.17:16mm。其中“NA 0.30'’表示数值孔径(mm),“10X”表示放大倍数,“16010.17”分别表示镜筒长度和所需盖玻片厚度(mm),“16mm”表示焦距。(施心路.光学显微镜及生物摄影基础教程)

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    图1·5  物镜表面各标记的含义

    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,但价格贵,使用少)。

    (2)目镜

    目镜安装在镜筒的上端,因为它靠近观察者的眼睛,因此也叫接目镜,是由上面的接目透镜和下面的会聚透镜组成的,上下透镜之间装有一个光阑,由它决定视野的大小,故叫视场光阑。因为标本正好在光阑面上成像,可在这个光阑上粘一小段毛发作为指针,用宋指示某个特点的目标。也可在其上面放置目镜测微尺,用来测量所观察标本的大小。目镜的长度越短,放大倍数越大(因目镜的放大倍数与目镜的焦距成反比)。

    目镜将物镜放大的像再次放大,不增加分辨力,上面一般标有5X、10X、15X等放大倍数,可根据需要选用。若10X的目镜与40X的物镜配合使用,显微镜的总放大倍数为400倍,一般用40X10来表示,即物镜与目镜放人倍数的乘积。但这是有条件的,只有在能分辨的情况下,上述乘积才有效。

    (3)反光镜和光源

    较新式的显微镜其光源通常是安装在显微镜的镜座内,通过按钮开关来控制,目前显微镜都自身携带光源。而老式的显微镜大多是采集外界光源,因此在镜座的中央装有反光镜。反光镜是一个两面镜子,一面是平面,另一面是凹面,可以自由转动方向,将从外界光源来的光线送至集光器。平面镜聚光力弱,适于强光源和平行光源。凹面镜聚光力强,适用于弱光源或散射光源。

    (4)聚光器

    聚光器由聚光镜和虹彩光圈组成。聚光镜由2—3块凸透镜组成,虹彩光圈由薄金属片组成,中心形成圆孔,推动把手可随意调整透进光的强弱。聚光器可将平行的光线汇聚成束,集中在一点,增强了对被检物体的照明度,同时形成适宜的光锥角度,然后经过标本射入物镜中去,提高物镜的分辨率。调节聚光镜的高度和虹彩光圈的大小,可得到适当的光照和清晰的图像。

    (5)彩虹光阑

    在聚光器下方装有彩虹光阑。彩虹光阑能连续而迅速地改变口径,光阑越大,通过的光束越粗,光亮越多。在用高倍物镜观察时,应开大光阑,使视野明亮;若观察活体标本或未染色标本时,应缩小光阑,以增加物体明暗对比度,便于观察。

    (6)滤光器

    滤光器安装在光源和聚光器之间。可见光是由各种颜色的光组成的,不同颜色的光线波长不同。如只需某一波长的单色光时,就要用滤光器,其作用是改变光线的光谱成分或削弱光的强度,让所选择的某一波段的光线通过,而吸收掉其他的光线。滤光器分为两大类,即滤光片和液体滤光器。选用适当的滤光器,可以提高分辨率,增加影像的反差和清晰度。滤光器有紫、青、蓝、绿、黄、橙、红等各种颜色,分别透过不同波长的可见光,可根据标本本身的颜色,在聚光器下加上相应的滤光器。




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