显微镜的三大本领

1、编号 喀什大学学士学位论文显微镜的三大本领 学生姓名：麦麦提沙力·麦麦提 学 号： 20120207012 系 部： 物理与电气工程学院 专业：物理学（通用技术方向） 年 级： 2012级 指导教师： 艾尔肯 完成日期： 2016 年 月 日中文摘要本文是主要探讨光学显微镜的主要物理结构和光学显微镜的聚光本领，放大本领和分辨本领，以便更深入的对将来的光学显微镜的发展做一定的努力，为提高光学显微镜的性能和利用做简单的探讨和前景展望奠定物理基础。关键词：光学显微镜，分辨本领，放大倍本领，聚光本领，物镜。目 录中文摘要.11. 引言.11.显微镜系统及其特性11.1显微镜的构造11.2显微

2、镜的物镜.21.2.1显微物镜的特性.21.2.2 显微物镜的基本类型.31.3显微镜的目镜52.显微镜的三大本领62.1显微镜的放大本领72.2显微镜的分辨本领82.3显微镜的聚光本领102.4显微镜的种类和用途11结语.参考文献. .1. 引言光学显微镜(optical microscope)简称光镜或显微镜，是一种将肉眼无法直接看清楚的微小物体进行光学放大成像的常用仪器，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。主要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：光学显微镜是在1590年由荷兰的杨森父子所首创。现在的光学显

3、微镜可把物体放大1600倍，分辨的最小极限达0.1微米，国内显微镜机械筒长度一般是160mm。1.显微镜系统及其特性1.1显微镜的构造为了得到较大的视角放大率，通常采用显微镜，其成像原理。光学系统由目镜和物镜和物镜两部分组成，目镜和物镜和物镜是由透镜组成的透镜组，结构较为复杂，具有会聚透镜的性质。在图1-1中为了简便我们用单透镜表示了目镜和物镜。图1-1物体y位于物镜之前，离开物镜的距离大于物镜的焦距，小于焦距的二倍，因此物体被物镜放大，成一个倒立的实象y.y位于目镜前焦点F2之内，并靠近F2。目镜的作用与放大镜一样，将y成一个放大的虚像y。y可成于无穷远或明视距离上。显微镜的特征参量是放大率

4、和数值孔径。显微镜光学系统的有效焦距由，得f=-f2f2/,是系统的光学间隔。显微镜的放大率由式得M=-Df=-Df1f2 (1.1)上式中/f1是物镜线放大率，D/f2是目镜的视角放大率，显微镜的角放大率是这两个放大率之乘积。负号表示像是倒立的。物镜和目镜的放大率通常刻写在这两组镜头上。显微镜的另一个特征参量是数值孔径nsinu,其中n是物空间媒质的折射率，u是物方孔径角。显微镜的数值孔径越大，物镜的集光本领越强，显微镜的分辨率也越大。为了获得数值孔径，其方法之一是采用油侵物镜以增大物空间媒质的折射率和孔径角u，物放在靠近平凸透镜的p点处，介于物和透镜之间的空间内充满了油，油的折射率约等于透

5、镜的折射率，另外再采用弯月形会聚透镜进一步减小光线的发散，增大孔径角u，因此采用油侵物镜，可容纳更宽的光线锥。 由于显微物镜要在宽光线锥的条件下进行工作，因此必须高度的校正球面相差，慧差以及色差。就是为此而设计的高放大率物镜组（=100）有些显微镜还要在紫外线，红外线等波段工作，因此人们设计了反射型显微物镜系统中，用一凹面反射镜把天空中漫射光线反射到所观察的物体上即可。而在大数值孔径的显微镜中，必须采用聚光器，以获得强光照明1.2显微镜的物镜1.2.1显微物镜的特性 由于显微镜主要是用来观察或测量近处的微小物体，所以如何把物体放大得足够大，并且分辨清楚细节，这是显微镜的主要任务。对一般金相或生

6、物显微镜来说，被它们观察的物，有的是金相组织结构，有的是微生物，所以，要求有尽可能的放大率。但因有效放大率的限制，它的上限一般不超过1500*。目前使用的金相或生物显微镜是由100*物镜和15*目镜所组成的。而对于一般计量仪器，如工具显微镜等，被观察或测量的物相对大得多，即使是钟表零件，尺寸也大致是在毫米这一数量级上。因此，它对放大率是由 10*物镜和10*目镜所组成的100*。显微镜的物方视场为2y=2y'式中 是物镜的放大率，象方视场2y被镜筒直径所限制是一定值。所以高倍物镜的视场很小，一般情况下，物镜的物方视场是不专门给出的。显微镜的数值孔径应与物镜的放大率相配，并由它直接决定了

7、分辨率值，它是物镜的主要指标。物镜结构和校正相差的复杂程度基本上取决于它。就是目前国内生产的一般显微镜来说，它的放大率和数值孔径的匹配，已经形成了一个大致的系列，见表1-2-1表1-2-1放大率（倍）1006340103数值孔径1.250.850.650.250.10观察生物或其他组织的标本，宜用盖玻片将它展平，以免脏污和干裂，有利于保存。由于盖玻片位在光束孔径角很大的物方成像光路内，生产一定数量的球差。在物镜设计时要把这个球差补偿掉，因此，它的折射率 （约1.52）和厚度 （约0.17）应该控制，厚度公差为0.05毫米，40* 以上的高倍物镜其厚度公差要求为0.01毫米。工作距是指物镜前片顶

8、点到物面的距离。物镜放大率越高，工作距越短。如100*物镜的工作距仅在0.2毫米左右。显微镜的一些主要参数，均刻在镜筒上，如图2-2-1所示：）表示一生物显微镜物镜，放大率 =40*数值孔径NA=0.65，机械筒长L=160毫米，盖玻片厚度d=0.17毫米。图b）表示金相显微镜物镜，放大率 =10*， 数值孔径NA=0.25，筒长为无限长，0表示该物镜不用盖玻片。*显微镜的基本类型根据它们校正象差的情况不同，通常分为消色差物镜，复消色差物镜和平视场 图1-2-11.2.2 显微物镜的基本类型（一）消色差物镜这是应用最广泛的一类显微物镜。为了提高分辨率，它的数值孔径比较大。因此，它至少应校正轴上

9、点的色差，球差和正玄差。由于它的视场很小，所以，即使对轴外象差不做重点考虑，也还能满足一般的使用要求。这种显微镜称为消色差物镜。显微镜的数值孔径越大，放大率越高。在提高数值孔径过程中，首先碰到的是高级球差的校正问题，结构简单的物镜无法克服这一困难。因此，物镜的结构随着数值孔径的增大而趋向复杂。不同放大率和数值孔径的消色差显微物镜的结构形式，早在1870年左右就一定下来，至今并末作太大的改变，因为它们对校正带球差这一点来说是合理的。1. 低倍物镜 它本身是一个简单的双胶合透镜， 放大率为3*4*，数值孔径为0.10.15。 这种低倍物镜与望远镜类似，由于数值孔径较小，物镜担负的偏角不大，高级球差

10、的影响并不显著，因此，一般采用双胶合物镜就能满足要求。2. 中倍物镜 放大率为 6*10*，数值孔径为0.20.3 。这种物镜通常由两组双胶合透镜组成，如图13-18b 所示。物镜的两个组成部分单独消位置色差，因而整个物镜的倍率色差自动校正，而球差和正玄差则由前组共同配合校正。这种物镜也即通常所称为“里斯特”显微物镜。它可以很好地校正球差，色差并满足正玄条件，是显微镜的基础结构。3. 高倍物镜 放大率为40*以上，数值孔径大于0.65 。这种物镜可以认为是在里斯特物镜之前接加了一个接近半球形的透镜（称之为前片） 而得，一般前片的第一面为平面，第二面是不晕面，即轴上点发出的光束经平面后的会聚点，

11、位于第二面的不晕点上。不难证明，加入这块儿透镜后，能使里斯特物镜的孔径角增加 n2 倍，其中 n 为这块半球形透镜玻璃的折射率。这种结构的物镜也称为“阿米西”物镜。设计时，在前片 的玻璃和结构选定后，其所产生的色差，球差和正玄差均为已知，这些定量的象差由它的中组和后组来抵消。4. 侵液物镜 放大率为90*100*，数值孔径为1.251.4 。物镜本身结构，也叫“阿贝”侵液物镜。如前面所述，在玻璃片和物镜的前片之间，充以折射率为 n 的液体，就可以在不增加物镜孔径角的情况下，把数值孔径提高 n 倍，通常用 n=1.517的杉木油。由于所选油的折射率和盖玻片以及物镜前片的折射率即为接近，所以，可以

12、认为被观察物体处在与物镜前片相同的介质中，由标本发出的光线在第一面上没有折射，而第二面满足不晕条件，所以第一块透镜可以认为遵守不晕条件。应用侵液，主要为了提高物镜数值孔径，此外，还可使第一面近于不产生象差，光能损失也可以减少。当物镜的孔径角很大时，为了维持后面的里斯特型系统只承担0.3以下的数值孔径所以在第一片透镜和里斯特系统之间，加入了一块弯月形透镜，它是由同心面和不晕面所组成的透镜（也叫同心不晕透镜），以分担光线的偏角。（二）复消色差物镜复消色差物镜主要用于研究用显微镜以及显微照象中，它要求严格地校正轴上点的色差，球差和正玄差，同时要求校正二级光谱。其倍率色差并不能完全校正，一般须用目镜补

13、偿。为了校正二级光谱，常选用萤石制造的，该物镜的放大率为90*，数值孔径为1.3 。（三）平视场物镜平视场物镜主要用于显微镜照象和显微投影，它要求严格地校正象面弯曲。对于平视场消色物镜，其倍率色差不大，不同特殊目镜补偿。而平视场复消色差物镜，则必须用目镜来补偿它的倍率色差。这种物镜的结构非常复杂，物镜中场曲的校正，往往是依靠若干个弯月形厚透镜来达到的。给出了一个放大率为40*数值孔径为0.85的平视场复消色差物镜的结构。图中带阴影线的透镜是用萤虫石制造的。（四）反射式和折射物镜在显微镜发展初期，透镜和反射镜同时被应用。但是到1791年出现了消色差物镜和1827年阿米西现了三组元物镜以后，反射式

14、物镜因表面加工和配装要求过高而被遗弃，直到1931年反射式物镜又得到重视和发展。这是因为反射镜具有一些折射物镜不具备的优点，它可以不产生色差，扩展观察波段和加大工作距离等。图 1-2-2反射物镜如图1-2-2所示。它可以校正球差和正玄差。这种系统数值孔径可达0.5，可以采用来作为紫外显微物镜。但是反射式物镜由于工艺上未能达到成熟的程度，所以末被普遍采用，只有在非用不可得场合下才用它。折射式显微物镜和反射式显微物镜相比可以增大数值孔径，例如在反射系统之前加一半球透镜，就可以达到提高数值孔径的目的，半球透镜所产生的色差也是可以设法校正的。如图1-2-2所示的折反射物镜，半透 镜1的色差可由反射镜2

15、的折射面所产生的色差来补偿，在侵液时，数值孔径可达1.35，能够用于紫外光成像，达到提高分辨率的目的。此时其折射透镜要用透紫外光的石英玻璃，萤石等材料。但是反射式或折射式物镜和折射型物镜不同，它们不可避免地要于中央遮光，即入射光瞳呈圆环形。对于这种环形光瞳进行衍射积分的计算知，其第一个暗环的半径比圆形瞳时小几倍，这相当于能量分散，背景角度提高，降低了像的村度，使象质降低，这样反而影响了分辨率的提高。不过只有当物体的对比度较低时，这种现象才使得反射式物镜失去使用价值，这是这种物镜的主要缺点，如果努力使中央遮光减少，上述缺点可以得到一定程度的克服1.3显微镜的目镜显微镜和望远镜中的目镜，放在人眼前

16、方，用来观察物镜所成的象，其作用如同一个放大镜。目镜的种类很多，常用的有冉斯登目镜，惠更斯目镜，对称目镜，无畸变目镜等。目镜的特点是焦距短，相对孔径较小，视场大，光栏位结构简单的稍色差目镜是冉斯登目镜或惠更斯目镜，它们的视场约有40度。冉斯登目镜是由两个平透镜构成的，凸面彼此相对，中间为空气间隔，两透镜间隔满足公式,d=2f1/3,f2=f1/3.并球面相差有高级校正。惠更斯目镜也是由两个平凸透镜组成的，两个凸面镜都是朝着物镜，其特点是整个光组的前焦点F位于两透镜之间，两透镜的间隔d同样满足式，f1=2f2,d=3f2/2.惠更斯目镜的缺点是不能外加叉丝使用。用双校合透镜代替冉斯登目镜中的单透

17、镜，有助于排除放大率色差，提高成像质量。较复杂的对称镜，无畸变目镜，它们各用四个元件组成，大体上类似于冉斯登目镜，它们对相差尤其是畸变都校正的更好。2.显微镜的三大本领2.1显微镜的成像原理显微镜和放大镜起着同样的作用，就是把近处的微笑物体成一放大的象，以供人眼观察。只是显微镜比较放大镜可以具有更高的放大率而已。图2-1图2-1是物体被显微镜成像的原理图。 图中为方便计，把物镜 L1 和目镜 L2 均以单块透镜表示。物体AB位于物镜前方，离开物镜的距离大于物镜的焦距，但小于两倍物镜焦距。所以它经物镜后，必然形成一个倒立的放大象AB。AB位于目镜的物方焦点F2上，或者在很靠F2的位置上。再经目镜

18、放大为虚像AB后供眼睛观察。虚像AB的位置取决于F2和AB之间的距离，可以在无限远处（当AB在图中焦点F2之右边时）。目镜的作用与放大一样。所不同的只是眼睛通过目镜所看到的不是物体本身，而是物体被物所成的，已经放大了一次的象。由于经过物镜和目镜的两次，所以显微镜总的放大率 应该是物镜放大率和目镜放大率 1 的乘积。放大镜相比，显然可以具有高的多的放大率，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。由于在显微镜中存在着间的实像，故可以在物镜的实像平面上放着分划板，从而可以对被观察物体进行测量，并且在该物体处还可以设置视场光，消除渐晕现象。因为物体被物镜成的象AB位于目镜的物

19、方焦面上或者附近，所以此象相对于物镜成像方焦点的距离x。这里， 为物镜和目镜的焦点间隔，在显微镜中称它为光学筒长。放大率为=-x'f'=-f'1物镜的象再被目镜放大，其放大率为1=250f'2式中 f'2 为目镜的焦距。由此，显微镜的总放大率为=1=-250f'1f'2 （2.1）由上式可见显微镜的放大率和光学筒长成正比，和物镜即目镜的焦距成反比。并且，由于式中有个负号，所以当显微镜具有正物镜和目镜时（一般如此），则整个显微镜给出倒像。根据集合光学中合成光组的焦距公式可知，整个显微镜的总焦距 f 和物镜目镜焦距之间，符合以下关系式：f=f

20、'1f'2代入式（2.1）则有=250f'它与放大镜的放大率公式（2-1） 具有完全相同的形式。可见，显微镜实质上就是一个复杂化了的放大镜。由单组放大镜发展成为由一组物镜和一组目镜组合起来的显微镜，它比单租放大镜具有前面已经提到过的一系列优点。 2.2显微镜的放大本领 当显微镜的物方价值为空气时，n=1, 物镜可能具有的最大数值孔径为1， 一般只能达到0.9 左右。而当在物体与物镜第一片之间侵以液体，一般是侵以 n=1.51.6 甚至1.7的油或高折射率液体（如杉木油 nD=1.517，溴化奈 nD=1.656，二典甲烷 nD =1.1741等），数值孔径值可达1.51

21、.6 。因此，光学显微镜的分辨率，基本上与所使用光线同一的数量级。数值孔径大于1的物镜，设计时必须考虑物方价值（即侵液）的折射率。这种物镜称为阿贝侵液物镜。为了充分利用物镜的分辨率，使已被显微镜物镜分辨出来的细节，能同时被眼睛所看清，显微镜必须有恰当的放大率，以便把它放大到足以被人眼所分辨的程度。便于眼睛分辨的角距离为 24。若取 2 为分辨角的下限，4 为分辨角的上限，则在明视距离250 毫米处能分辨开两点之间的距离为250*2*0.00029250*4*0.00029式中 是显微镜象空间被人眼所能分辨的线距离。 换算到显微镜的物方，相当于显微镜的分辨率乖以视放大率，取 0.5NA 得如下表

22、示式：250*2*0.00029<0.5NA <250*4*0.00029设所使用光线的波长为0.00055毫米，则上式称为527NA< <1054NA或近似的写成500NA< <1000NA (2-2) 满足式（13-13）的放大率，称为显微镜的有效放大率。一般侵液物镜的最大数值孔径约为1.5，所以光学显微镜能够达到的有效放大率不超过1500*。由以上式可见，显微镜可能有多大的放大率，取决于物镜的分辨率或数值孔径。当使用比有效放大率下限更小的放大率时，不能看清物镜已经分辨出的某些细节。如果盲目取用高倍目镜得到比有效放大率上限更大的放大率，是无效放大。 2.

23、3显微镜的分辨本领成像仪器能分辨的两个物点之间的最小角距离或最小线距离的倒数叫分辨率。象差经过精心校正的透镜，由于衍射物点所成的象不再是一个点，而是一个光斑，叫爱里斑，如图2.21所示。其强度的分布 。爱里班的角半径=1.22/D，其中D为透镜的通光直径，为入射光的波长。两物点所成象可分辨的最小条件称为瑞利判据。瑞利建议，大家公认，一个物点所成像的衍射主极大刚好落在另一物点所成像的第一极小位置时，是两物点所成像可分辨的最小条件。因此透镜的通光直径为D时，可分辨的两个物点之间的最小角距离为爱里斑的角半，即=1.22D. （2.3）而分辨率为1/.对于人眼，D2-9毫米，取中间值D=5毫米，可见光

24、中心波长=5500A,这时1。即物体对人眼所张的视角小于1分时，人对物体的细节不能分辨，看起来就是一个点。在这种情况下，物体在视网膜上所成像的大小，刚好是一个感光细胞的大小。照象物镜的分辨率与眼睛完全一样。而望远镜的分辨率仍然由（2.3）式决定，只不过D是望远镜物镜的直径，可见物镜的直径越大，望远镜的分辨率越高。对于显微镜，在非相干照明的条件下，可分辨的两象点之间的最小线距离，由（2.3）式知y0=l=1.22lD.按正玄条件y0=ny0sinunsinu将y0代入上式，n为物空间折射率，n为象空间折射率，一般情况下n=1,而lsinuD/2,因此显微镜可分辨的两个物点之间的线距离为y0=0.

25、61nsinu=0.61A.显微镜的分辨率为1/y0=A/0.61,它由数值孔径A=nsinu来决定。如果物在空气中，则n=1,n角接近于/2,因而nsinu1。由此得出显微镜大约可以分辨开彼此相距/2的两个物点。在视觉观测的情况下，的平均值为5500A。因而显微镜可分辨的两个物点之间的最小距离约为3*10-5厘米。为了提高显微镜的分辨率，其方法之一是增大数值孔径，为此而使用油侵物镜。在物体和物镜之间滴上一层和玻璃折射率相近的松节油从而增大n和u。另一种方法是减小入射光线的波长，然而在可见光的情况下，波长最小只能到4000A。为了进一部减小波长采用电子显微镜，在40-60千伏电压加速下，电子的

26、波长的数量级是百分之几挨。于是电子显微镜可分辨的最小线距离可达y01A。如果作到这一点，就可以看见原子和分子。显微镜的率 它所能分辨的两点间最小距离来表示，其表示式如下：0=0.61NA式中 为观测时所用光线的波长；NA 为物镜数值孔径。实际上人眼对两个亮点间照度对比为1:0.930.95就可以分辨，所以实际分辨率可以比理论分辨率高。上式表示显微镜对两个自发光亮点的分辨率，对于不能自发光的物点，根据照明情况不同，分辨率是不同的。阿贝在这方面作了很多研究。当被观察物体不发光，而被其他光源照明时，分辨率为0=NA在斜照明时，分辨率为0=0.5NA从以上的公式可见，显微镜对于一定波长的光线的分辨率，

27、在象差校正良好时，完全被物镜的数值孔径所决定，数值孔径越大， 分辨率越高。这就是希望显微镜要有尽可能大的数值孔径的原因。2.4显微镜的聚光本领 聚光镜是照明系统中很重要的一部分。下面就将聚光镜的作用，要求及常用式等几个问题分别加以叙述。聚光镜的作用使经由聚光镜以后的光束，均匀的照明物体，并充满物镜的孔径。由前面的可见，由于它的放大率的绝对值大于1，故可以充满较大的物镜孔径角。会聚光能 由于光源向个方向都发射光线，故光能比较分散。加入聚光镜以后，可以使光能会聚起来，而加以充分利用，用光源1照明物体3，当不加聚光镜2时，从光源上的某一点射向被照物体的光线受限于2U_S角度。加入聚光镜2以后，在2U

28、_B角度范围内的光线，都能被利用。由于进入光学系统的光能量正比于上述角度的平方，所以采用聚光镜是十分必要的。聚光镜的相差要求由于聚光镜的作用，主要是用来照明物体和会聚光能，而不是对被观察物体成像，所以消象差不象物镜要求那么高。但是，过大的象差也会影响光能的集中，所以，通常只是对聚光镜的球差及色差加以考虑和限制，象差的公差也是很宽的。在一般情况下，聚光镜的肖像差可以做以下考虑：色差 在设计聚光镜时，色差一般不需专门考虑。由于制造聚光系统的材料多选用低色散的光学玻璃，。例如K9玻璃，可使聚光镜的色差不致产生太明显的影响。即使有时会在边缘出现彩色现象，在工作时也可以把彩色边缘调到视场以外。但是在高倍

29、显微镜中，用柯拉照明时，要求聚光镜能把光澜很好的成像在物面上，就应该用消色差的聚光系统，其光学结构和高倍显微物镜一样，只是焦距长一些，以使光束通过较厚的截物玻璃片照亮标本。球差 聚光镜的球差如果太大，将引起光能的不集中，使被照明物面光照度下降，且影响被照明范围内由中心到边缘的均匀。对球差应控制光源中心点经过聚光镜以后所形成的称散斑的大小，并且通常以最小称散斑与光源象大小的比值K来表示对照明系统球差的限制：K=z'_min/D式中 z'_min 为照明系统所产生的最小称散圆直径； 是照明系统的放大率；D为光源本身的30%就可以了。经验证明，为使聚光系统的球差不致过大，球面聚光镜应

30、有的镜片数和它们所能承担的偏角 u=u-u 之间的关系如下表2-4表2-4u-u透镜片数0.20,310.30.620.60.93二片式，不侵液时数值孔径可达0.8，侵液时数值孔径可达1.2 。三片式， 数值孔径可达0.9， 侵液时数值孔径可达1.4 。五片消色差式，如图13-29c 所示，系统中有两个胶合组和一个半球形透镜，所以可以满足消球差，色差和正玄差的要求，这种聚光镜的数值孔径可达0.9 。六片消色差式。用于高倍显微镜侵液时，数值孔径可达1.4 。由于可知，后两种消色差式聚光镜，其结构与阿米西物镜和阿贝物镜的结构形式相同，所不同的是焦距较长，消色不如显微物镜那样严格。2.5显微镜的种类

31、和用途一、光学显微镜：是在1590年由荷兰的詹森父子所首创。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。光学显微镜的种类很多，除一般的外，主要有暗视野显微镜一种具有暗视野聚光镜，从而使照明的光束不从中央部分射入，而从四周射向标本的显微镜.荧光显微镜以紫外线为光源，使被照射的物体发出荧光的显微镜。结构为：目镜，镜筒，转换器，物镜，载物台，通光孔，遮光器，压片夹，反光镜，镜座，粗准焦螺旋，细准焦螺旋，镜臂，镜柱。1、暗视野显微镜暗视野显微镜由于不将透明光射入直接观察系统，无物体时，视野暗黑，不可能观察到任何物体，当有物体时，以物体衍射回的光与散射光等在暗的背景中明亮可见。在

32、暗视野观察物体，照明光大部分被折回，由于物体(标本)所在的位置结构，厚度不同，光的散射性，折光等都有很大的变化。2、相位差显微镜相位差显微镜的结构： 相位差显微镜，是应用相位差法的显微镜。因此，比通常的显微镜要增加下列附件：(1) 装有相位板(相位环形板)的物镜，相位差物镜。(2) 附有相位环(环形缝板)的聚光镜，相位差聚光镜。(3) 单色滤光镜-(绿)。各种元件的性能说明(1) 相位板使直接光的相位移动 90°，并且吸收减弱光的强度，在物镜后焦平面的适当位置装置相位板，相位板必须确保亮度，为使衍射光的影响少一些，相位板做成环形状。(2) 相位环(环状光圈)是根据每种物镜的倍率，而有

33、大小不同，可用转盘器更换。(3) 单色滤光镜系用中心波长546nm(毫微米)的绿色滤光镜。通常是用单色滤光镜入观察。相位板用特定的波长，移动90°看直接光的相位。当需要特定波长时，必须选择适当的滤光镜，滤光镜插入后对比度就提高。此外，相位环形缝的中心，必须调整到正确方位后方能操作，对中望远镜就是起这个作用部件。3、荧光显微镜在萤光显微镜上，必须在标本的照明光中，选择出特定波长的激发光，以产生荧光，然后必须在激发光和荧光混合的光线中，单把荧光分离出来以供观察。因此，在选择特定波长中，滤光镜系统，成为极其重要的角色。荧光显微镜原理：(A) 光源：光源辐射出各种波长的光(以紫外至红外)。(

34、B) 激励滤光源：透过能使标本产生萤光的特定波长的光，同时阻挡对激发萤光无用的光。(C) 荧光标本：一般用荧光色素染色。(D) 阻挡滤光镜：阻挡掉没有被标本吸收的激发光有选择地透射荧光，在荧光中也有部分波长被选择透过。 以紫外线为光源，使被照射的物体发出荧光的显微镜。电子显微镜是在1931年在德国柏林由克诺尔和哈罗斯卡首先装配完成的。这种显微镜用高速电子束代替光束。由于电子流的波长比光波短得多，所以电子显微镜的放大倍数可达80万倍，分辨的最小极限达0.2纳米。1963年开始使用的扫描电子显微镜更可使人看到物体表面的微小结构。4、超声波显微镜超声波扫描显微镜的特点在于能够精确的反映出声波和微小样

35、品的弹性介质之间的相互作用，并对从样品内部反馈回来的信号进行分析！图像上（C-Scan）的每一个象素对应着从样品内某一特定深度的一个二维空间坐标点上的信号反馈，具有良好聚焦功能的Z.A传感器同时能够发射和接收声波信号。一副完整的图像就是这样逐点逐行对样品扫描而成的。反射回来的超声波被附加了一个正的或负的振幅，这样就可以用信号传输的时间反映样品的深度。用户屏幕上的数字波形展示出接收到的反馈信息（A-Scan）。设置相应的门电路，用这种定量的时间差测量（反馈时间显示），就可以选择您所要观察的样品深度。5、解剖显微镜解剖显微镜，又被称为实体显微镜、体视显微镜或立体显微镜，是为了不同的工作需求所设计的显微镜。利用解剖显微镜观察时，进入两眼的光各来自一个独立的路径，这两个路径只夹一个小小的角度，因此在观察时，样品可以呈现立体的样貌。解剖显微镜的光路设计有两种： The Greenough Concept和The Telescope Concept。解剖显微镜常常用在一些固体样本的表面观察，或是解剖、钟表制作和小电路板检查等工作上。6、共聚焦显微镜从一个点光源发射的探测光通过透镜聚焦到被观测物体上，如果物体恰在焦点上，那么反射光通过原透镜应当汇聚回到光源，这就是所谓的共聚焦，简称共焦。激光扫描共聚焦显微镜