显微镜基本构造及术语解释

显微镜基本构造及术语解释
■仪器概述
    显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器。是人类进入原子时代的标志。用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。显微镜分光学显微镜和电子显微镜。现在的光学显微镜可把物体放大1500倍，分辨的最小极限达0.2微米。


■主要用途
    显微镜被用来放大微小物体的像。光学显微镜是材料行业、地质学、分析化学、医学、生物科学和法医、环境科学、制药、毒理学、石棉学等研究领域常用的仪器，他在人们的日常生活生产中有着极为广泛的用途。


【仪器结构】
■光学显微镜结构
普通光学显微镜的构造主要分为三部分：机械部分、照明部分和光学部分。
◆机械部分
（1）镜座：是显微镜的底座，用以支持整个镜体。
（2）镜柱：是镜座上面直立的部分，用以连接镜座和镜臂。
（3）镜臂：一端连于镜柱，一端连于镜筒，是取放显微镜时手握部位。
（4）镜筒：连在镜臂的前上方，镜筒上端装有目镜，下端装有物镜转换器。
（5）物镜转换器(旋转器)：接于棱镜壳的下方，可自由转动，盘上有3－4个圆孔，是安装物镜部位，转动转换器，可以调换不同倍数的物镜，当听到碰叩声时，方可进行观察，此时物镜光轴恰好对准通光孔中心，光路接通。
（6）镜台(载物台)：在镜筒下方，形状有方、圆两种，用以放置玻片标本，中央有一通光孔，我们所用的显微镜其镜台上装有玻片标本推进器(推片器)，推进器左侧有弹簧夹，用以夹持玻片标本，镜台下有推进器调节轮，可使玻片标本作左右、前后方向的移动。
（7）调节器：是装在镜柱上的大小两种螺旋，调节时使镜台作上下方向的移动。
①粗调节器(粗螺旋)：大螺旋称粗调节器，移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降，所以能迅速调节物镜和标本之间的距离使物象呈现于视野中，通常在使用低倍镜时，先用粗调节器迅速找到物象。
②细调节器(细螺旋)：小螺旋称细调节器，移动时可使镜台缓慢地升降，多在运用高倍镜时使用，从而得到更清晰的物象，并借以观察标本的不同层次和不同深度的结构。
◆照明部分
装在镜台下方，包括反光镜,集光器。
（1）反光镜：装在镜座上面，可向任意方向转动，它有平、凹两面，其作用是将光源光线反射到聚光器上，再经通光孔照明标本，凹面镜聚光作用强，适于光线较弱的时候使用，平面镜聚光作用弱，适于光线较强时使用。
（2）集光器(聚光器)位于镜台下方的集光器架上，由聚光镜和光圈组成，其作用是把光线集中到所要观察的标本上。
①聚光镜：由一片或数片透镜组成，起汇聚光线的作用，加强对标本的照明，并使光线射入物镜内，镜柱旁有一调节螺旋，转动它可升降聚光器，以调节视野中光亮度的强弱。
②光圈(虹彩光圈)：在聚光镜下方，由十几张金属薄片组成，其外侧伸出一柄，推动它可调节其开孔的大小，以调节光量。
◆光学部分
（1）目镜：装在镜筒的上端，通常备有2－3个，上面刻有5×、10×或15×符号以表示其放大倍数，一般装的是10×的目镜。
（2）物镜：装在镜筒下端的旋转器上，一般有3－5个物镜，其中刻有“4×/5×/10×”符号的为低倍镜，较大的刻有“40×”符号的为中倍镜，最大的刻有“100×”符号的为高倍镜（100×有干镜和油镜之分），此外，在高倍镜和油镜上还常加有一圈不同颜色的线，以示区别。
（3）显微镜的放大倍数是物镜的放大倍数与目镜的放大倍数的乘积，如物镜为10×，目镜为10×，其放大倍数就为10×10=100。
（4）聚光器：位于载物台的通光孔的下方，由聚光镜和光圈构成，其主要功能是光线集中到所要观察的标本上。聚光镜由2～3个透镜组合而成，其作用相当于一个凸透镜，可将光线汇集成束。光圈也称为彩虹阑或孔径光阑，位于聚光器的下端，是一种能控制进入聚光器的光束大小的可变光阑。它由十几张金属薄片组合排列而成，其外侧有一小柄，可使光圈的孔径开大或缩小，以调节光线的强弱。
（5）反光镜：位于聚光镜的下方，可向各方向转动，能将来自不同方向的光线反射到聚光器中。反光镜有两个面，一面为平面镜，另一面为凹面镜，凹面镜有聚光作用，适于较弱光和散射光下使用，光线较强时则选用平面镜。


■光学术语解释
    在显微镜的观察过程中，对准标样的镜头叫物镜。显微镜的成像质量很大程度上取决于物镜的质量，因此物镜是显微镜最重要的部件。近年来由于计算机的迅速发展，物镜的设计和制造都有了显著的改进和提高。
    物镜主要参数包括：数值孔径、分辨率、焦深(垂直分辨率)、工作距离与视场范围。
（1）数值孔径：
    物镜的数值孔径表示物镜收集光线的能力。物镜对试样上各点的反射光收集得越多，成像质量就越好。数值孔径常以N.A.表示
（2）分辨率：
    显微镜的分辨率是指能清晰的分辨试样上两点间的最小距离，通常用d表示。分辨率决定了显微镜分辨试样上细节的程度。显微镜的物镜是使物体放大成一实相，目镜的作用是使这个实像再次放大，这就是说哦目镜只能放大物镜已分辨的细节，物镜未能分辨的细节，决不会通过目镜放大而变得可分辨。因此显微镜的分辨率主要取决于物镜的分辨率。
（3）焦深(垂直分辨率)：
    焦深是物镜对高低不平的物体能够清晰成像的能力，当显微镜准确聚焦于某一物面时，如果位于某前面及后面的物面仍然能被观察者清楚，则该最远两平面之间的距离就是焦深。物镜的焦深主要取决于物镜的数值孔径。物镜的数值孔径越大，其焦深越小。在物镜的数值孔径特别大的情况下，显微镜可以有很好的分辨率，但焦深很小。因此要根据需要选择数值孔径合适的物镜。当显微镜用于高倍观察时，由于焦深小，只有在金相试样表面高低差别很小时，才能清晰成像，因而高倍观察所用的试样应浅腐蚀。
（4）工作距离：
    物镜的工作距离是指显微镜准确聚焦后，试样表面与物镜的前端之间的距离。物镜的放大率越高，工作距离越短。
（5）视场范围：
    视场范围是指显微镜中所观察到的试样表面区域的大小。视场范围与物镜的放大率成反比。普通物镜初次放大实像的直径一般为18mm,放大率为10X，40X,100X的物镜，其视场直径分别为1.8mm，0.45mm,0.18mm

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