显微镜的基本知识ppt课件

显微镜的基本知识 核工业417医院检验科王军锋 一 显微镜的基本结构 光学系统主要包括 物镜 目镜 聚光镜和光源系统四个主要部件 其次还包括滤光片 载玻片和盖玻片 机械装置主要包括 镜座与镜臂 镜筒 物镜转换器 载物台与移动器 粗动调焦机构 微动调焦机构 物镜 物镜一般都是在物镜转换器上旋着 它是显微镜的最主要部件 显微镜的放大及分辩作用主要由它来担当 其优劣直接决定了显微镜的主要光学性能 物镜都由多块透镜组成 而且放大倍数越高 结构越复杂 在有的高倍物镜和油镜内还装有弹簧 在物镜前端受压时 镜头可以退缩回来 这样一方面可以保护镜头 另一方面也不会把载玻片和盖玻片压碎 这种物镜称为弹簧物镜 物镜的分类 根据象差校正情况可分三类 消色差物镜 复消色差的物镜 平场物镜 根据物镜的放大倍率不同可分为 低倍 中倍和高倍物镜 根据使用方法的差异可分 干燥系 浸液系物镜 据浸液的种类可分为油浸系和水浸系两类 两大类 物镜上的数字和符号 物镜通常都标有表示物镜光学性能和使用条件的一些数字和符号 如 40 0 65 160 0 17 此处的40表示它的放大倍数 有的写成40 或40 1 0 65表示它的 数值孔径 有的写成N A 1 65或A 0 65 160表示使用该物镜时 显微镜的机械筒长应为160mm 0 17表示使用该物镜时 盖玻片的厚度应为0 17mm 有些低倍物镜 在有 无盖玻片的情况下都可以使用 所以不标0 17而代之以横线 有些油镜上标有 油 oil 字 目镜 目镜通常插在镜筒上 其作用是把物镜放大后的像作进一步的放大 使人眼睛能够清楚地观察标本 它有单目和双目两种工作方式 现代目镜均用复合透镜 这样便于将倍率色差 慧差和象差等缺点加以纠正 目镜有两个透镜 近物的称为场镜 近目的称为目镜 聚光器 聚光器大都通过手旋螺丝固定在镜台下面 由聚光镜和可变光阑两个部件组成 聚光镜的作用是将光源来的光线会聚到标本上 以便观察 可变光阑又叫光圈或虹彩光阑 装在聚光镜的下方 由十几块金属薄片组成 中央通光孔为圆形 移动可变光阑的把手 可以任意调节通光孔的大小 光源系统 光源系统用来供给照明标本用的光线 显微镜所用的光源有自然光和电光源两种 使用电光源的显微镜 其光源系统由光源灯电路 光源灯 透镜 反射镜的等组成 系统通常安装在灯座内 其它 滤光片 使用滤光片后可以有选择地滤除某些光线 使观察效果更佳 载玻片和盖玻片 载玻片是用来承载样本的 盖玻片是用来覆盖样本的 通常观察标本时 标本夹在两块玻璃之间 下面的一块叫载玻片 上面的叫盖玻片 二者一般是用透明玻璃片制成 只是大小 薄厚有所区别 标准盖玻片的厚度为0 17mm 载玻片的厚度则为1 1mm 镜座与镜臂 镜座 是显微镜的基座 用以支撑整个镜体 电光源显微镜的镜座为多方形 其内部装有电光源系统 镜臂 呈弓形 立于镜座的上端 主要用它来支撑镜筒和与镜筒相连接的光学元件 现在的显微镜都和主体并在一起 镜筒 镜筒上端可插目镜 下端连接物镜 可分为单目 双目和三目三种 单目镜筒 现在已经很少用 双目镜筒 为了适应两眼距离不同的人使用 调节瞳距范围通常是在55 75mm 之间 伸缩调节方式 其目的是为了适应视力不同的人使用 调节范围通常在500度近视和远视之间 三目镜筒 三目镜筒是为显微摄影需要配置的 物镜转换器 物镜转换器装于镜筒下端 用来安装和转换物镜 按安装物镜的孔数不同 可分为四孔式 五孔式 六孔式 七孔式等几种 以五 六孔居多 载物台与移动器 载物台用于承放标本 它与显微镜的光轴垂直 台面中央有一个圆形的通光孔 为了便于操作 常在固定式的载物台上增加一个移动器 当标本被夹入移动器后 使用移动器的横向和纵向调节旋钮 以便上下左右移动标本 粗动调焦机构和微动调焦机构 粗动调焦机构简称粗调 是用来快速调焦的装置 由粗动手轮控制 旋转手轮 可以使物 目镜与载物台快速相对移动 微动调焦机构简称微调 是显微镜作精细调焦用的一种慢动装置 它的总调节距离一般为1 8 3mm 由微动手轮控制 旋转微动手轮时 光学系统的移动非常慢 二 显微镜的使用 使用环境与工作习惯使用前的准备反射镜 聚光器的用法和对光方法 1 使用环境与工作习惯 显微镜的工作场所应当清洁 干燥 无震动 无腐蚀性气体存在 台面和凳子的高度要适当 调节瞳距和伸缩调节使双眼均可以清楚观察到影像 2 使用前的准备 光学系统的安装 对新购或已经卸掉光学系统的显微镜 使用前必须安装光学系统 安装时 为了防止向下掉灰尘 应按照先上后下的顺序 即按照目镜 物镜 聚光镜 反射镜的顺序来安装 2 使用前的准备 光学系统的安装 安装物镜 先将镜筒升高 使转换器与载物台之间保持一定的距离 然后 握住物镜 把它放入转换器的螺丝口处 先略向反时针方向旋转 待物镜配上丝纹后 在按顺时针方向旋入 旋至中等程度松紧即可 安装三个以上的物镜时 应根据物镜的放大倍数 从小到大顺时针安装 转换物镜时 不要用手推着物镜旋转 那样会使物镜的光轴歪斜 最好用手捏着转换器的转动盘旋转 或用手扶着与物镜转换器衔接处的滚花外圆旋转 2 使用前的准备 光学系统的安装 安装聚光器 目镜和物镜装好后 再将聚光器插入载物台的下面的聚光器支架内 插入的高度应使聚光器生至最高时 聚光镜上透镜的端面稍低于载物台的平面 以免载玻片与聚光器的镜头相碰 然后 将聚光器的固定螺丝旋紧 2 使用前的准备 校正光轴 校正光轴的意义在于使物镜 目镜 聚光镜的主光轴和可变光栏的中心点重合在一条直线上 所以又叫做合轴调节或中心调节 如果光轴歪斜 会使象差增大 分辨率和清晰度都要下降 一般由专业工程师来完成 显微镜的光轴校正好后 如果没有拆下聚光器或其它特殊原因 不必经常校正 3 反射镜 聚光器的用法和对光方法 1 反射镜的用法一般都使用平面反射镜 反射太阳的散射光 只有在光线不足或窗外有干扰时 才使用凹面反射镜 3 反射镜 聚光器的用法和对光方法 2 聚光器高度的调节一般的聚光镜 在平行光照射的情况下 其焦点落在它上端透镜平面中心上方约1 25mm处 当使用高倍或油镜时 由于放大率大 镜像亮度小 需要较强的照明 因此 应把聚光器升至最高 以便使聚光镜的焦点正好落在标本平面上 但在使用低倍镜时 可将聚光器适当下降 3 反射镜 聚光器的用法和对光方法 3 可变光栏的用法可变光栏起两个作用 一是控制射向标本的光通量 二是改变聚光器的数值孔径 在这两个作用中 后者是主要的 为了使物镜的分辨率得到充分的利用 从原则上说 聚光器的数值孔径应与物镜的相同 否则 分辨率或清晰度就要下降 4 物镜的正确调焦 无论作何种检查 均应从低倍镜开始 调焦时 先用粗动手轮将镜筒下降 使低倍镜的前透镜与盖玻片之间的距离略缩小于该物镜的工作距离 5mm以下 为了避免物镜压在标本玻片上 可从侧面窥视 然后 一边从目镜中观察视野 一边利用粗动手轮将镜筒徐徐上升 待初见物像后 改用微动手轮作精细调焦 直至物像最清晰为止 4 物镜的正确调焦 低倍物镜的视场大 有利于观察标本的全貌 也可利用移动器寻觅观察的目标 如有必要 可将寻得的目标移至视场的中心 为高倍镜观察作好准备 从低倍镜转换为高倍镜时 如果物镜是显微镜的原配物镜 所用的载玻片 盖玻片有符合标准 一般都可以进行 等高转换 即转换后 只要稍微调节一下微调旋钮 即可看到清晰的图象 4 物镜的正确调焦 使用油镜的方法 先将镜筒升高 取下标本玻片 稍稍降低聚光器 并在聚光器的镜头上滴两滴香柏油 油中不应有气泡 再将标本盖玻片放回原处 把聚光器升高 使载玻片的底面与香柏油接触 这样 就完成了聚光镜的油浸 接着 在盖玻片上滴上一滴香柏油 然后从侧面窥视 利用粗调使镜筒尽量下降 直至油镜的前透镜浸没在香柏油中 但尚未接触玻片 这样 又完成了物镜的油浸 然后 一边从目镜中观察 一边利用微动手轮将镜筒缓缓上升 注意不要拧错了方向 压碎盖玻片 直至视野中出现最清晰的物像为止 4 物镜的正确调焦 注意 在使用油镜时 允许在聚光镜与标本之间不加香柏油 即聚光镜上仍以空气为介质 但这会牺牲物镜的分辨率 注意 如果油镜观察后 有需要转回高倍物镜观察 应将盖玻片上的油擦去 以免沾污高倍物镜 但聚光器上的油可以不擦 只要把光栏适当缩小一点即可 4 物镜的正确调焦 注意 油镜使用完毕后 要及时将香柏油擦拭干净 镜头上可先用干净的擦镜纸擦干净即行 聚光镜的擦拭方法与此相同 如标本需要保存 玻片上的香柏油可用 拉纸法 擦拭干净 即将擦镜纸覆盖在玻片上 在纸上滴上一滴二甲苯 趁湿将纸条平拖着往外拉 连续几次即可擦干净 注意 最后指出 在整个调焦过程中 尤其是高倍物镜和油镜的调焦 每个动作都要缓慢进行 否则 物像会一闪而过 找不到观察目标 三 显微镜的维护 经常性的维护使用中的维护光学系统的擦拭机械部分的擦拭 1 经常性的维护 防潮 如果室内潮湿 光学镜片容易生霉 生雾 一旦生霉 很难除去 内部的镜片由于不便擦拭 潮湿对其危害性更大 机械零件受潮 容易生锈 为了防潮 除了选择干燥的房间外 存放地点也应离墙 离地 远离潮湿 防尘 光学元件表面落入灰尘 不仅影响光线通过 而且经光学系统放大后 会生成很大的污斑 影响观察 灰尘 砂粒落入机械部分 还会增加磨损 引起运动受阻 危害同样很大 因此 必须经常保持显微镜的清洁 1 经常性的维护 防腐蚀 显微镜不能和具有腐蚀性的化学试剂放在一起 如硫酸 盐酸 强碱等 防热 防热的目的主要是为了避免热胀冷缩引起的开胶与脱落 2 使用中的维护 微调是显微镜机械装置中较精细而又容易损坏的元件 拧到了限位以后 就拧不动了 此时决不能强拧 否则 必然损坏 调焦时 遇到这样情况 应将微调退回3 5圈 重用粗调调焦 待初见物像后 在改用微调 使用高倍镜观察液体标本时 一定要加盖玻片 否则 不仅清晰度下降 而且试液容易浸入高倍镜的镜头内 使镜片遭受污染和腐蚀 2 使用中的维护 油镜使用后 一定要擦拭干净 香柏油在空气中暴露时间过长 就会变稠和干涸 到这时再去擦拭就比较困难了 镜片上留有油渍 清晰度必然下降 仪器出了故障 不要勉强使用 否则 可能引起更大的故障和不良后果 例如 在粗动手轮不灵活时 如果强行旋动 会使齿轮 赤条变形或损坏 3 光学系统的擦拭 平时对显微镜的各光学部分的表面 用干净的毛笔清扫或用擦镜纸擦拭干净即行 在镜片上有摸不掉的污物 油渍或手印 镜片生霉 生雾 长期挺用后复用时 需要进行比较认真的擦拭 擦拭范围 目镜和聚光镜允许拆开 物镜因结构复杂 装配时又要专门的仪器来校正才能恢复原有的精度 故严禁拆开 3 光学系统的擦拭 拆卸目镜和聚光镜时 要注意以下几点 1 小心谨慎 2 拆卸时要标记各元件的相对位置 可在外壳上划线作标记 相对顺序和镜片的正反面 以防重装时弄错 3 操作环境保持清洁 干燥 拆卸目镜时 只要从两端旋出上下两块透镜即可 目镜内的视场光栏不能移动 否则会使视场界线模糊 3 光学系统的擦拭 擦拭方法 先用干净的毛笔或吹风球除去镜片表面的灰尘 然后用干净的绒布在镜片中心开始向边缘作螺旋形单向运动 擦完一次把绒布换个地方 直至擦干净为止 如果镜片上有油渍 污物或指印等擦不掉时 可用柳枝条裹上脱脂棉 蘸少量酒精和乙醚合液 酒精80 乙醚20 擦拭 如果有较重的霉点或霉斑无法除去 可用棉签湿后粘上碳酸钙粉 含量为99 以上 进行擦拭 擦拭后 应将粉末清除干净 3 光学系统的擦拭 镜片是否干净可用可用镜片上的反射光线进行检查 要注意的是 擦拭前一定要将灰尘除净 否则灰尘中的砂粒会将镜面划起沟纹 不准用毛巾 手帕 衣服等去擦拭 酒精乙醚混合不可用的太多 以免脱胶 镜片表面有一层紫蓝色的透光膜 不要误作污物来擦拭 4 机械部分的擦拭 表面涂漆部分 可用布擦拭 但不能使用酒精 乙醚等有机溶剂 以免脱漆 载物台可用布擦拭 也可使用酒精 乙醚等有机溶剂擦拭 以除去油污 四 其他显微镜简介 1 暗视场显微镜暗视场显微镜又叫暗视野显微镜 它与普通的显微镜的主要区别是照明方式不同 它用强而窄的斜射光束照射标本 而又不让光束进入物镜 在没有光进入物镜时 视场是黑暗的 故叫暗视场显微镜 但由于标本中的微粒受光照射后能够散射光线 当散射光线进入物镜时 在显微镜中能够看到微粒的散射光点 好象微粒本身