一、生物顯微鏡的使用
(一)使用環(huán)境與工作習慣
1、使用環(huán)境
顯微鏡的工作場所應(yīng)當清潔、干燥、無震動、無腐蝕性氣體存在。
2、工作習慣
(1)臺面和凳子的高度要適當。
(2)鏡檢時,即便用單目顯微鏡,也須兩眼同時睜開,用左眼觀察。以便右眼繪圖或記錄。如一只眼睜,一只眼閉,眼睛容易疲勞,無法久看。工作時間較長時,可兩眼輪流觀察。
(二)使用前的準備
1、光學系統(tǒng)的安裝
對新購或已經(jīng)卸掉光學系統(tǒng)的顯微鏡,使用前必須先將顯微鏡安裝起來。安裝時,為了防止向下掉灰塵,應(yīng)按照先上后下的順序,即按照目鏡、物鏡、聚光鏡、反射鏡的順序來安裝。圖10-3-1為顯微鏡的安裝圖。箭頭所示為光學元件的安裝位置。
安裝物鏡時,應(yīng)先將鏡筒升高或載波物臺下降,使轉(zhuǎn)換器與載物臺之間保持一定的距離。握往物鏡,把它放入轉(zhuǎn)換器的螺絲口處,先略向反時針方向旋轉(zhuǎn),待物鏡配上絲紋后,再按順時針方向旋入,旋至中等程度松緊即可。安裝物鏡時,應(yīng)根據(jù)物鏡的放大倍數(shù),從小到大順時針安裝。轉(zhuǎn)換物鏡時,不要用手推著物鏡旋轉(zhuǎn),那樣會使物鏡的光軸歪斜。用手捏著轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)動盤旋轉(zhuǎn),或用手扶著與物鏡轉(zhuǎn)換器銜接處的滾花外圓旋轉(zhuǎn)。
目鏡和物鏡裝好后,再將聚光鏡插入載物臺下面的聚光器支架內(nèi)。插入的高度應(yīng)使聚光器升至高時,聚光鏡上透鏡的端面稍低于載物臺的平面,以免載玻片與聚光器的鏡頭相碰。然后,將聚光器的固定螺絲旋緊。對非電光源的顯微鏡來說,后要把反射鏡插入聚光器下面的插孔內(nèi)。
2、校正光軸
校正光軸的意義在于使物鏡、目鏡、聚光鏡的主光軸和可變光欄的中心點重合在一條直線上。所以又叫做合軸調(diào)節(jié)或中心調(diào)節(jié)。如果光軸歪斜,會使像差增大,分辨率和清晰度都要下降。
檢查方法是將可變光欄開至大,把低倍物鏡旋入光軸,降低鏡筒,使物鏡與載物臺之間的距離小于該物鏡的工作距離(5mm以下)。不放標本,調(diào)節(jié)反射鏡的角度,使視場亮;或調(diào)節(jié)光源燈的亮度,使視場明暗合適。
然后,拔掉目鏡,直接從鏡筒中觀察。一邊把可變光欄慢慢縮小或打開數(shù)次,當光欄關(guān)至小時,光欄的像(此時只有一點點)應(yīng)正好落在物鏡通光孔的中心。當光欄開大到一定程度時,光欄孔的像應(yīng)正好與物鏡通光孔的黑圈相重合。若符合上述兩個條件,說明它們“合軸”。否則,就需要調(diào)整。
目鏡和物鏡都是固定的,無法進行調(diào)整。合軸調(diào)節(jié)主要是調(diào)整聚光鏡的位置。有些顯微鏡聚光器支架兩旁有兩個光軸校正螺絲,調(diào)節(jié)這兩個螺絲,即可合軸。另一種聚光器是由框架上三個相隔120°的螺絲支持住,其中一個裝有彈簧,可以伸縮;另外兩個螺絲,可以旋動。調(diào)整這兩個螺絲,便可合軸。
顯微鏡的光軸校正好后,如果沒有拆下聚光器或其它特殊原因,不必經(jīng)常校正。
3、準備好標本
準備好高質(zhì)量的標本備用。
(三)反射鏡、聚光器的使用方法和對光方法1、調(diào)光
對采用反射鏡的的顯微鏡,一般都使用平面反射鏡去反射太陽的散射光。只有在光線不足或窗外有干擾時,才使用凹面反射鏡。
采用電光源的顯微鏡,將光亮調(diào)合適即行。
2、聚光器的用法
(1)聚光器高度的調(diào)節(jié) 一般的聚光鏡,在平行光照射的情況下,其焦點落在它上端透鏡平面中心上方約1.25mm處。當使用高倍鏡或油鏡時,由于放大率大,鏡像亮度小,需要較強的照明。因此,應(yīng)把聚光器升至高,以便使聚光鏡的焦點正好落在標本平面上。但在使用低倍物鏡時,可將聚光器適當下降。
(2)可變光欄的用法 可變光欄起兩個作用。一是控制射向標本的光通量;二是改變聚光器的數(shù)值孔徑。在這兩個作用中,后者是主要的。為了使物鏡的分辨率得到充分的利用,從原則上說,聚光器的數(shù)值孔徑應(yīng)與物鏡的相同。否則,分辨率或清晰度會受影響。
3、對光方法
對電光源顯微鏡來說,使用時,只要將光調(diào)節(jié)在合適的亮度即行。不需要進行對光。但對使用自然光的低檔顯微鏡來說,要想獲得良好的觀察效果,必須充分利用照明光線。因此,鏡檢之前應(yīng)先對光。對光時,將低倍鏡旋入光軸,聚光器適當升高,可變光欄開至大。然后,從目鏡中觀察,同時轉(zhuǎn)動反射鏡,直至視場明亮、清晰為止。如果利用自然光,則盡量躲避窗框和窗外樹枝的干擾。
(四)物鏡的正確調(diào)焦
對光完成后或調(diào)節(jié)合適光亮后,升高鏡筒或降低載物臺,將標本玻片夾在移動器即標本夾上,并將欲檢查的部分移至載物臺通光孔的中央,然后開始調(diào)焦。
無論作何種檢查,均應(yīng)從低倍鏡開始。調(diào)焦時,先用粗動手輪將鏡筒下降,使低倍鏡的前透鏡與蓋玻片之間的距離略小于該物鏡的工作距離(5mm以下)。為了避免物鏡壓在標本玻片上,可從側(cè)面窺視。然后,一邊從目鏡中觀察視野,一邊利用粗動手輪將鏡筒徐徐上升,待初見物像后,改用微動手輪作精細調(diào)焦,直至物像清晰為至。低倍物鏡的視場大,有利于觀察標本的全貌。也可利用移動器或縱、橫向調(diào)節(jié)手輪尋覓所觀察的目標。如有必要,可將尋得的目標移至視場的中心,為高倍鏡觀察作好準備。
從低倍物鏡轉(zhuǎn)換為高倍物鏡時,如果物鏡是顯微鏡的原配,所用的載玻片、蓋玻片又符合標準,一般都可以進行“等高轉(zhuǎn)換”。即轉(zhuǎn)換后,只要稍微調(diào)節(jié)一下微調(diào)旋鈕,即可看到清晰的圖像。但油鏡不強求齊焦,先將鏡筒升高后再轉(zhuǎn)換,后按低倍鏡的調(diào)焦方法重新調(diào)焦。
使用油鏡的方法如下:先將鏡筒升高,取下標本玻片,稍稍降低聚光器,并在聚光器的鏡頭上滴兩滴香柏油(油中不應(yīng)有氣泡。如有,可用小木簽除去),再將標本玻片放回原處,把聚光器升高,使載玻片的底面與香柏油接觸。這樣,就完成了聚光鏡的油浸。接著,在蓋玻片上滴上1滴香柏油。然后從側(cè)面窺視,利用粗調(diào)使鏡筒盡量下降,直至油鏡的前透鏡浸沒在香柏油中(但尚未接觸玻片),這樣,又完成了物鏡的油浸。然后,一邊從目鏡中觀察,一邊利用微動手輪將鏡筒緩緩上升(注意不要擰錯了方向,壓碎蓋玻片),直至視野中出現(xiàn)清晰的物像為止。
聚光鏡的油浸,還可以采用另一種滴油方法:即不直接把油滴在聚光器的鏡頭上,而是把載玻片翻過來,將油滴在載玻片的底面上,然后再翻過去,對準放置于聚光器上面,再使聚光器上升,來完成聚光器的油浸。這種方法雖然不那么順手,但比較安全。有些人使用玻璃棒直接與聚光鏡接觸來涂抹香柏油,這種方法容易劃傷鏡片,不宜采用。
在使用油鏡時,允許在聚光鏡與標本之間不加香柏油,即聚光鏡上仍以空氣為介質(zhì),但這會犧牲物鏡的分辨率。
如用油鏡觀察后,如又需要轉(zhuǎn)回高倍物鏡觀察,應(yīng)將蓋玻片上的油擦去,以免沾污高倍物鏡。但聚光器上的油可以不擦,只要把光欄適當縮小一點即可。
油鏡使用完畢后,要及時將香柏油擦拭干凈。鏡頭上可先用干凈的擦鏡紙擦1~2次,把大部分的油擦掉。然后用二甲苯滴濕的擦鏡紙擦兩次,后用擦鏡紙擦干凈即行。聚光鏡的擦拭方法與此相同。如標本需要保存,玻片上的香柏油可用“拉紙法”擦拭干凈。即將擦鏡紙復蓋在玻片上,在紙上滴上一滴二甲苯,趁濕將紙條平拖著往外拉,連續(xù)幾次即可擦干凈。
人類認識自然界大部分信息來自眼睛,在對周圍世界的認識中,總是希望看到細微的細節(jié)。眾多微觀世界的結(jié)構(gòu)需要能夠分辨,并達到人裸眼分辨的狀態(tài),才能夠正常觀察。由于正常人眼在25cm明視狀態(tài)下,能夠分辨的距離是0.2mm,因此可以使用放大鏡將物體放大來觀察物體的細節(jié)。例如,用10倍的放大鏡可以將兩個質(zhì)點間的距離放大10倍,肉眼即可以分辨出0.02mm之間的兩點,使物體看得更清晰。但放大鏡的倍數(shù)有限,不能達到更高的分辨率。因此,分辨本領(lǐng)和放大倍率成為電子顯微鏡要的兩大基本問題。此文重點已放大倍率為主題,展開詳細介紹: 放大倍率也是顯微鏡性能的一種指標。電子顯微鏡不僅需要有較佳的分辨本領(lǐng),還需要有合理的放大倍率。只有通過合理地放大,人眼才能依靠電子顯微鏡的較佳分辨本領(lǐng)區(qū)分精細的物體和結(jié)構(gòu)。 放大鏡是凸透鏡,其形狀為中間厚,邊緣薄。光線在均勻的各向同性介質(zhì)中,兩點之間以直線傳播,當通過不同密度介質(zhì)的透明物體時,則發(fā)生折射現(xiàn)象,使光線向中間匯聚。折射、聚焦是放大鏡的基本原理。當用放大鏡觀察物體時,眼睛在放大鏡上面,物體放在放大鏡下面。物體的光線穿過時,發(fā)生折射,使光線向中間匯聚,進入人眼。物體在人眼視網(wǎng)膜上所成像的大小與物體對眼所張的角成正比。視角愈大,像也愈大,愈能分辨物體的細節(jié)。
放大鏡工作原理
光學顯微鏡的物鏡,目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。儀器總放大倍率是儀器各透鏡放大率的乘積,以光鏡為例:
放大倍率
式中,ML為總放大倍率,MO為物鏡放大倍率,Me為目鏡放大率。用油浸物鏡時,光鏡總放大倍率為:
放大倍率
如果增大Mo或透鏡數(shù)目,總放大倍率ML尚可增大,結(jié)果像雖然增大,但卻是模糊不清的。這種無意義的放大,稱空放大,確切地說就是超過有效放大率的放大稱為空放大。 有效放大率由式得出:
有效放大率
分辨本領(lǐng)為2埃的電鏡有效放大率:
有效放大率
即100萬倍,比光鏡大1000倍。 根據(jù)以上式中可以得出,有效放大率由分辨本領(lǐng)所決定,而分辨本領(lǐng)又是儀器儀表基礎(chǔ)的性能指標,若低于有效放大率則儀器沒有完全發(fā)揮其性能。若高于放大倍率就成無意義的放大了。
顯微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構(gòu)成的一種光學儀器,是人類進入原子時代的標志。主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。
顯微鏡分光學顯微鏡和電子顯微鏡:
現(xiàn)在的光學顯微鏡可把物體放大1600倍,分辨的最小極限達波長的1/2,國內(nèi)顯微鏡機械筒長度一般是160毫。
顯微鏡如何選購?
不同的功能顯微鏡用法也不同,像偏光顯微鏡主用應(yīng)用于地質(zhì)礦石研究,藥物分析,觀察齒、骨、頭發(fā)及活細胞等的結(jié)晶內(nèi)含物、神經(jīng)纖維、動物肌肉、植物纖維等的結(jié)構(gòu)細節(jié),分析變性過程。
有的顯微鏡主要應(yīng)用于金屬等多種不透明材料觀察,鑒別和分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織。有的適用于廠礦企業(yè)、高等院校及科研等部門。生物顯微鏡主要適用于衛(wèi)生領(lǐng)域及學校、科研單位進行診斷、化驗、教學、研究。
所以說,在采購前應(yīng)該弄清楚自己要觀察的樣品是什么,這樣商家才能給您推薦到適用的顯微鏡。
體視顯微鏡(立體顯微鏡、解剖鏡、實體顯微鏡)有定倍和連續(xù)變倍兩種。倍數(shù)一般是10X-50X左右。
體視顯微鏡沒有做教學使用。體視顯微鏡倍數(shù)小,立體感強,初學者興趣培養(yǎng)很合適,樣品不需要制備,拿到標本直徑放在顯微鏡下觀察。如蚊子、鹽、味精、皮膚、頭發(fā)等等,可以讓初學者了解更多的顯微世界。