光学显微镜的结构与使用方法

《光学显微镜的结构与使用方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光学显微镜的结构与使用方法（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、光学显微镜的构造与使用措施【 目的规定 】、熟悉光学显微镜的重要构造及其性能。2、掌握低倍镜及高倍镜的使用措施。3、初步掌握油镜的使用措施。、理解光学显微镜的维护措施。【 实验原理 】光学显微镜(ligh icscope)是生物科学和医学研究领域常用的仪器，它在细胞生物学、组织学、病理学、微生物学及其她有关学科的教学研究工作中有着极为广泛的用途，是研究人体及其她生物机体组织和细胞构造强有力的工具。光学显微镜简称光镜,是运用光线照明使微小物体形成放大影像的仪器。目前使用的光镜种类繁多，外形和构造差别较大,有些类型的光镜有其特殊的用途,如暗视野显微镜、荧光显微镜、相差显微镜,倒置显微镜等，但其基本

2、的构造和工作原理是相似的。一台一般光镜重要由机械系统和光学系统两部分构成,而光学系统则重要涉及光源、反光镜、聚光器、物镜和目镜等部件。光镜是如何使微小物体放大的呢？物镜和目镜的构造虽然比较复杂，但它们的作用都是相称于一种凸透镜，由于被检标本是放在物镜下方的12倍焦距之间的，上方形成一倒立的放大实相,该实相正好位于目镜的下焦点（焦平面）之内，目镜进一步将它放大成一种虚像，通过调焦可使虚像落在眼睛的明视距离处，在视网膜上形成一种直立的实像。显微镜中被放大的倒立虚像与视网膜上直立的实像是相吻合的，该虚像看起来仿佛在离眼睛c处。辨别力是光镜的重要性能批示。所谓辨别力（resvngpower)也称为辨率

3、或辨别本领,是指显微镜或人眼在2cm的明视距离处，能清晰地辨别被检物体细微构造最小间隔的能力,即辨别出标本上互相接近的两点间的最小距离的能力。据测定，人眼的辨别力约为m。显微镜的辨别力由物镜的辨别力决定,物镜的辨别力就是显微镜的辨别力，而目镜与显微镜的辨别力无关。光镜的辨别力(R）(R值越小，辨别率越高)可如下式计算：这里n为聚光镜与物镜之间介质的折射率（空气为、油为.5）；q 为标本对物镜镜口张角的半角，si的最大值为1；l 为照明光源的波长（白光约为0.5m)。放大率或放大倍数是光镜性能的另一重要参数,一台显微镜的总放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。一、光学显微镜的基本构造及功

4、能（一）机械部分1、镜筒：为安装在光镜最上方或镜臂前方的圆筒状构造,其上端装有目镜，下端与物镜转换器相连。根据镜筒的数目，光镜可分为单筒式或双筒式两类。单筒光镜又分为直立式和倾斜式两种。而双筒式光镜的镜筒均为倾斜的。镜筒直立式光镜的目镜与物镜的中心线互成45度角，在其镜筒中装有能使光线折转5度的棱镜。2、物镜转换器:又称物镜转换盘。是安装在镜筒下方的一圆盘状构造,可以按顺时针或反时针方向自由旋转。其上均匀分布有34个圆孔,用以装载不同放大倍数的物镜。转动物镜转换盘可使不同的物镜达到工作位置(即与光路合轴）。使用时注意凭手感使所需物镜精确到位。3、镜臂:为支持镜筒和镜台的弯曲状构造，是取用显微镜

5、时握拿的部位。镜筒直立式光镜在镜臂与其下方的镜柱之间有一倾斜关节，可使镜筒向后倾斜一定角度以以便观测,但使用时倾斜角度不应超过45度，否则显微镜则由于重心偏移容易翻倒。在使用临时装片时，千万不要倾斜镜臂,以免液体或染液流出，污染显微镜。4、调焦器：也称调焦螺旋,为调节焦距的装置,位于镜臂的上端（镜筒直立式光镜）或下端（镜筒倾斜式光镜)，分粗调螺旋(大螺旋)和细调螺旋(小螺旋)两种。粗调螺旋可使镜筒或载物台以较迅速度或较大幅度的升降,能迅速调节好焦距使物像呈目前视野中，适于低倍镜观测时的调焦。而细调螺旋只能使镜筒或载物台缓慢或较小幅度的升降(升或降的距离不易被肉眼观测到),合用于高倍镜和油镜的聚

6、焦或观测标本的不同层次,一般在粗调螺旋调焦的基本上再使用细调焦螺旋,精细调节焦距。有些类型的光镜,粗调螺旋和细调螺旋重叠在一起,安装在镜柱的两侧。左右侧粗调螺旋的内侧有一窄环,称为粗调松紧调节轮,其功能是调节粗调螺旋的松紧度（向外转偏松，向内转偏紧）。此外，在左侧粗调螺旋的内侧有一粗调限位环凸柄，当用粗调螺旋调准焦距后向上推紧该柄，可使粗调螺旋限位，此时镜台不能继续上升但细调旋仍可调节。5、载物台：也称镜台，是位于物镜转换器下方的方形平台，是放置被观测的玻片标本的地方。平台的中央有一圆孔,称为通光孔,来自下方光线经此孔照射到标本上。6、镜柱:为镜臂与镜座相连的短柱。7、镜座:位于显微镜最底部的

7、构造，为整个显微镜的基座，用于支持和稳定镜体。有的显微镜在镜座内装有照明光源等构造。(二)光学系统部分光镜的光学系统重要涉及物镜、目镜和照明装置（反光镜、聚光器和光圈等）。、目镜：又称接目镜，安装在镜筒的上端，起着将物镜所放大的物像进一步放大的作用。每个目镜一般由两个透镜构成，在上下两透镜(即接目透镜和会聚透镜)之间安装有能决定视野大小的金属光阑视场光阑，此光阑的位置即是物镜所放大实像的位置,故可将一小段头发粘附在光阑上作为指针，用以批示视野中的某一部分供她人观测。此外,还可在光阑的上面安装目镜测微尺。每台显微镜一般配备2个不同放大倍率的目镜，常用的有5、1和1（表达放大倍数)的目镜,可根据不

8、同的需要选择使用,最常使用的是10目镜。2、物镜:也称接物镜，安装在物镜转换器上。每台光镜一般有3之个不同放大倍率的物镜，每个物镜由数片凸透镜和凹透镜组合而成，是显微镜最重要的光学部件,决定着光镜辨别力的高下。常用物镜的放大倍数有10、0和10等几种。一般将8或的物镜称为低倍镜(而将5如下的叫做放大镜)；将4或4的称为高倍镜;将90或10的称为油镜（这种镜头在使用时需浸在镜油中）。在每个物镜上一般都刻有能反映其重要性能的参数,重要有放大倍数和数值孔径（如1005、00.5和101.),该物镜所规定的镜筒长度和标本上的盖玻片厚度(00.17,单位 mm)等，此外,在油镜上还常标有“油”或“Oil

9、”的字样。油镜在使用时需要用香柏油或石蜡油作为介质,这是由于油镜的透镜和镜孔较小，而光线要通过载玻片和空气才干进入物镜中,玻璃与空气的折光率不同,使部分光线产生折射而损失掉,导致进入物镜的光线减少，而使视野暗淡,物像不清。在玻片标本和油镜之间填充折射率与玻璃近似的香柏油或石蜡油时(玻璃、香柏油和石蜡油的折射率分别为1、.51、1.46,空气为1),可减少光线的折射,增长视野亮度,提高辨别率。物镜辨别力的大小取决于物镜的数值孔径（uerialperture，.)，.A又称为镜口率,其数值越大,则表达辨别力越高。图13 物镜的性能参数及工作距离C 线为盖玻片的的上表面，1物镜的工作距离为7.63m

10、m；40物镜的工作距离为.8;10/0.2、40065、100/.5表达镜头的放大倍数和数字孔径。10/0.1表达显微镜的机械镜筒长度(标本至目镜的距离）和盖玻片的厚度。即镜筒长度为10mm,盖玻片厚度为017mm。不同的物镜有不同的工作距离。所谓工作距离是指显微镜处在工作状态（焦距调好、物像清晰)时，物镜最下端与盖玻片上表面之间的距离。物镜的放大倍数与其工作距离成反比。当低倍镜被调节到工作距离后,可直接转换高倍镜或油镜，只需要用细调螺旋稍加调节焦距便可见到清晰的物像,这种状况称为同高调焦。不同放大倍数的物镜也可从外形上加以区别，一般来说，物镜的长度与放大倍数成正比,低倍镜最短,油镜最长，而高

11、倍镜的长度介于两者之间。3、聚光器:位于载物台的通光孔的下方,由聚光镜和光圈构成,其重要功能是光线集中到所要观测的标本上。聚光镜由3个透镜组合而成，其作用相称于一种凸透镜,可将光线汇集成束。在聚光器的左下方有一调节螺旋可使其上升或下降,从而调节光线的强弱,升高聚光器可使光线增强，反之则光线变弱。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。在光圈的下方常装有滤光片框,可放置不同颜色的滤光片。4、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

12、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（目前有些新型的光学显微镜均有自带光源，而没有反光镜；有的两者都配备)。二、光学显微镜的使用措施()准备将显微镜小心地从镜箱中取出(移动显微镜时应以右手握住镜壁，左手托住镜座）,放置在实验台的偏左侧,以镜座的后端离实验台边沿约610为宜。一方面检查显微镜的各个部件与否完整和正常。如果是镜筒直立式光镜,可使镜筒倾斜一定角度（一般不应超过4度）以以便观测(观测临时装片时严禁倾斜镜臂)。(二)低倍镜的使用措施1、对光：打开实验台上的工作灯(如果是自带光源显微镜，这时应当打开显

13、微镜上的电源开关）,转动粗调螺旋,使镜筒略升高(或使载物台下降），调节物镜转换器，使低倍镜转到工作状态（即对准通光孔），当镜头完全到位时，可听到轻微的扣碰声。打开光圈并使聚光器上升到合适位置(以聚光镜上端透镜平面稍低于载物台平面的高度为宜）。然后用左眼向着目镜内观测（注意两眼应同步睁开）,同步调节反光镜的方向(自带光源显微镜,调节亮度旋钮)，使视野内的光线均匀、亮度适中。2、放置玻片标本:将玻片标本放置到载物台上用标本移动器上的弹簧夹固定好(注意:使有盖玻片或有标本的一面朝上），然后转动标本移动器的螺旋,使需要观测的标本部位对准通光孔的中央。3、调节焦距：用眼睛从侧面注视低倍镜,同步用粗调螺旋

14、使镜头下降（或载物台上升），直至低倍镜头距玻片标本的距离不不小于.6c(注意操作时必须从侧面注视镜头与玻片的距离,以避免镜头碰破玻片)。然后用左眼在目镜上观测,同步用左手慢慢转动粗调螺旋使镜筒上升（或使载物台下降)直至视野中浮现物像为止,再转动细调螺旋，使视野中的物像最清晰。如果需要观测的物像不在视野中央,甚至不在视野内,可用标本移动器前后、左右移动标本的位置，使物像进入视野并移至中央。在调焦时如果镜头与玻片标本的距离已超过了1cm尚未见到物像时，应严格按上述环节重新操作。（三）高倍镜的使用措施1、在使用高倍镜观测标本前,应先用低倍镜寻找到需观测的物像,并将其移至视野中央，同步调准焦距，使被观

15、测的物像最清晰。、转动物镜转换器，直接使高倍镜转到工作状态（对准通光孔）,此时，视野中一般可见到不太清晰的物像,只需调节细调焦螺旋,一般都可使物像清晰。请注意:(）在从低倍镜准焦的状态下直接转换到高倍镜时，有时会发生高倍物镜碰擦玻片而不能转换到位的状况（这种状况，重要是高倍镜、低倍镜不配套，即不是同一型号的显微镜上的镜头)，此时不能硬转,应检查玻片与否放反、低倍镜的焦距与否调好以及物镜与否松动等状况后重新操作。如果调节后仍不能转换，则应将镜筒升高(或使载物台下降)后再转换，然后在眼睛的注视下使高倍镜贴近盖玻片，再一边观测目镜视野,一边用粗调螺旋使镜头极其缓慢地上升（或载物台下降）,看到物像后再

16、用细调螺旋准焦。(2）由于制造工艺上的因素，许多显微镜的低倍镜视野中心与高倍镜的视野中心往往存在一定的偏差(即：低倍镜与高倍镜的光轴不在一条直线上)，因此,在从低倍镜转换高倍镜观测标本时常会给观测者迅速寻找标本导致一定困难。为了避免这种状况的浮现,协助观测者在高倍镜下能较快找到所需放大部分的物像,可事先运用羊毛交叉装片标本来测定所用光镜的偏心状况,并绘图记录制成偏心图。具体操作环节如下: 用在高倍镜下找到羊毛交叉点并将其移至视野中心； 换低倍镜观测羊毛交叉点与否还位于视野中央,如果偏离视野中央,其所在的位置就是偏心位置； 将前面两个环节反复操作几次,以找出精确的偏心位置，并绘出偏心图。当光镜的

17、偏心点找出之后，在使用该显微镜的高倍镜观测标本时，事先可在低倍镜下将需进一步放大的部位移至偏心位置处,再转换高倍镜观测时,所需的观测目的就正好在视野中央。(四）油镜的使用措施1、用高倍镜找到所需观测的标本物像，并将需要进一步放大的部分移至视野中央。2、将聚光器升至最高位置并将光圈开至最大（因油镜所需光线较强)。、转动物镜转换盘,移开高倍镜,往玻片标本上需观测的部位（载玻片的正面,相称于通光孔的位置）滴一滴香柏油(折光率.51）或石蜡油（折光率.7）作为介质,然后在眼睛的注视下，使油镜转至工作状态。此时油镜的下端镜面一般应正好浸在油滴中。4、左眼注视目镜中,同步小心而缓慢地转动细调螺旋(注意:这

18、时只能使用微调节螺旋，千万不要使用粗调节螺旋)使镜头微微上升(或使载物台下降),直至视野中浮现清晰的物像。操作时不要反方向转动细调节螺旋,以免镜头下降压碎标本或损坏镜头。、油镜使用完后，必须及时将镜头上的油擦拭干净。操作时先将油镜升高1cm，并将其转离通光孔，先用干擦镜纸揩擦一次,把大部分的油去掉，再用沾有少量清洁剂或二甲苯的擦镜纸擦一次,最后再用干擦镜纸揩擦一次。至于玻片标本上的油，如果是有盖玻片的永久制片,可直接用上述措施擦干净;如果是无盖玻片的标本,则盖玻片上的油可用拉纸法揩擦,即先把一小张擦镜纸盖在油滴上,再往纸上滴几滴清洁剂或二甲苯。趁湿将纸往外拉，如此反复几次即可干净。三、使用显微

19、镜应注意的事项、取用显微镜时,应一手紧握镜臂,一手托住镜座,不要用单手提拿,以避免目镜或其他零部件滑落。2、在使用镜简直立式显微镜时，镜筒倾斜的角度不能超过450,以免重心后移使显微镜倾倒。在观测带有液体的临时装片时，不要使用倾斜关节，以避免由于载物台的倾斜而使液体流到显微镜上。3、不可随意拆卸显微镜上的零部件,以免发生丢失损坏或使灰尘落入镜内。、显微镜的光学部件不可用纱布、手帕、一般纸张或手指揩擦,以免磨损镜面，需要时只能用擦镜纸轻轻擦拭。机械部分可用纱布等擦拭。5、在任何时候，特别是使用高倍镜或油镜时，都不要一边在目镜中观测，一边下降镜筒（或上升载物台),以避免镜头与玻片相撞,损坏镜头或玻片标本。、显微镜使用完后应及时复原。先升高镜筒(或下降载物台），取下玻片标本,使物镜转离通光孔。如镜筒、载物台是倾斜的，应恢复直立或水平状态。然后下降镜(或上升载物台），使物镜与载物台相接近。垂直反光镜,下降聚光器,关小光圈,最后放回镜箱中锁好。7、在运用显微镜观测标本时，要养成两眼同步睁开，双手并用(左手操纵调焦螺旋,右手操纵标本移动器）的习惯,必要时应一边观测一边计数或绘图记录。