光學顯微鏡基礎知識(歷史、原理、結構、分類和使用)

一、 光學顯微鏡的發展歷史
早在公元前一世紀，人們就已發現通過球形透明物體去觀察微小物體時，可以使其放大成像。後來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規律有了認識。
1590年，荷蘭和意大利的眼鏡製造者已經造出類似顯微鏡的放大儀器。1610年前後，意大利的伽利略和德國的開普勒在研究望遠鏡的同時，改變物鏡和目鏡之間的距離，得出合理的顯微鏡光路結構，當時的光學工匠遂紛紛從事顯微鏡的製造、推廣和改進。
17世紀中葉，英國的胡克和荷蘭的列文胡克，都對顯微鏡的發展作出了卓越的貢獻。1665年前後，胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調焦機構、照明系統和承載標本片的工作台。這些部件經過不斷改進，成為現代顯微鏡的基本組成部分。
1673～1677年期間，列文胡克製成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡，其中九台保存至今。胡克和列文胡克利用自製的顯微鏡，在動、植物機體微觀結構的研究方面取得了傑出成就。
19世紀，高質量消色差浸液物鏡的出現，使顯微鏡觀察微細結構的能力大為提高。1827年阿米奇第一個採用了浸液物鏡。19世紀70年代，德國人阿貝奠定了顯微鏡成像的古典理論基礎。這些都促進了顯微鏡製造和顯微觀察技術的迅速發展，並為19世紀後半葉包括科赫、巴斯德等在內的生物學家和醫學家發現細菌和微生物提供了有力的工具。
在顯微鏡本身結構發展的同時，顯微觀察技術也在不斷創新：1850年出現了偏光顯微術；1893年出現了乾涉顯微術；1935年荷蘭物理學家澤爾尼克創造了相襯顯微術，他為此在1953年獲得了諾貝爾物理學獎。
古典的光學顯微鏡只是光學元件和精密機械元件的組合，它以人眼作為接收器來觀察放大的像。後來在顯微鏡中加入了攝影裝置，以感光膠片作為可以記錄和存儲的接收器。現代又普遍採用光電元件、電視攝像管和電荷耦合器等作為顯微鏡的接收器，配以微型電子計算機後構成完整的圖像信息採集和處理系統。
目前全世界最主要的顯微鏡廠家主要有：奧林巴斯、蔡司、徠卡、尼康。國內廠家主要有：江南、麥克奧迪等。
二、 顯微鏡的基本光學原理
（一） 折射和折射率
光線在均勻的各向同性介質中，兩點之間以直線傳播，當通過不同密度介質的透明物體時，則發生折射現象，這是由於光在不同介質的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時，光線在其介面改變了方向，並和法線構成折射角。
（二） 透鏡的性能
透鏡是組成顯微鏡光學系統的最基本的光學元件，物鏡目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同，可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大類。
當一束平行於光軸的光線通過凸透鏡後相交於一點，這個點稱"焦點"，通過交點並垂直光軸的平面，稱"焦平面"。焦點有兩個，在物方空間的焦點，稱"物方焦點"，該處的焦平面，稱"物方焦平面"；反之，在像方空間的焦點，稱"象方焦點"，該處的焦平面，稱"象方焦平面"。
光線通過凹透鏡後，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現出來，而虛像不能。
（三） 凸透鏡的五種成像規律
1. 當物體位於透鏡物方二倍焦距以外時，則在像方二倍焦距以內、焦點以外形成縮小的倒立實象；
2. 當物體位於透鏡物方二倍焦距上時，則在像方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實象；
3. 當物體位於透鏡物方二倍焦距以內，焦點以外時，則在像方二倍焦距以外形成放大的倒立實象；
4. 當物體位於透鏡物方焦點上時，則像方不能成像；
5. 當物體位於透鏡物方焦點以內時，則像方也無象的形成，而在透鏡物方的同側比物體遠的位置形成放大的直立虛象。
三、 光學顯微鏡的成像（幾何成像）原理
只有當物體對人眼的張角不小於某一值時，肉眼才能區別其各個細部，該量稱為目視分辨率ε。在最佳條件下，即物體的照度為50~70lx及其對比度較大時，可達到1'。為易於觀測，一般將該量加大到2'，並取此為平均目鏡分辨率。
物體視角的大小與該物體的長度尺寸和物體至眼睛的距離有關。有公式y=Lε
距離L不能取得很小，因為眼睛的調節能力有一定限度，尤其是眼睛在接近調節能力的極限範圍工作時，會使視力極度疲勞。對於標準(正視)而言，最佳的視距規定為250mm(明視距離)。這意味著，在沒有儀器的條件下，目視分辨率ε=2'的眼睛，能清楚地區分大小為0.15mm的物體細節。
在觀測視角小於1'的物體時，必須使用放大儀器。放大鏡和顯微鏡是用於觀測放置在觀測人員近處應予放大的物體的。
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（一） 放大鏡的成像原理
表面為曲面的玻璃或其他透明材料製成的光學透鏡可以使物體放大成像，光路圖如圖1所示。位於物方焦點F以內的物AB，其大小為y，它被放大鏡成一大小為y'的虛像A'B'。
放大鏡的放大率
Γ=250/f'
式中250--明視距離，單位為mm
f'--放大鏡焦距，單位為mm
該放大率是指在250mm的距離內用放大鏡觀察到的物體像的視角同沒有放大鏡觀察到的物體視角的比值。
（二） 顯微鏡的成像原理
顯微鏡和放大鏡起著同樣的作用，就是把近處的微小物體成一放大的像，以供人眼觀察。只是顯微鏡比放大鏡可以具有更高的放大率而已。
圖2是物體被顯微鏡成像的原理圖。圖中為方便計，把物鏡L1和目鏡L2均以單塊透鏡表示。物體AB位於物鏡前方，離開物鏡的距離大於物鏡的焦距，但小於兩倍物鏡焦距。所以，它經物鏡以後，必然形成一個倒立的放大的實像A'B'。A'B'位於目鏡的物方焦點F2上，或者在很靠近F2的位置上。再經目鏡放大為虛像A''B''後供眼睛觀察。虛像A''B''的位置取決於F2和A'B'之間的距離，可以在無限遠處（當A'B'位於F2上時），也可以在觀察者的明視距離處（當A'B'在圖中焦點F2之右邊時）。目鏡的作用與放大鏡一樣。所不同的只是眼睛通過目鏡所看到的不是物體本身，而是物體被物鏡所成的已經放大了一次的像。
（三） 顯微鏡的重要光學技術參數
在鏡檢時，人們總是希望能清晰而明亮的理想圖像，這就需要顯微鏡的各項光學技術參數達到一定的標準，並且要求在使用時，必鬚根據鏡檢的目的和實際情況來協調各參數的關係。只有這樣，才能充分發揮顯微鏡應有的性能，得到滿意的鏡檢效果。
顯微鏡的光學技術參數包括：數值孔徑、分辨率、放大率、焦深、視場寬度、覆蓋差、工作距離等等。這些參數並不都是越高越好，它們之間是相互聯繫又相互制約的，在使用時，應根據鏡檢的目的和實際情況來協調參數間的關係，但應以保證分辨率為準。
1．數值孔徑
數值孔徑簡寫NA，數值孔徑是物鏡和聚光鏡的主要技術參數，是判斷兩者（尤其對物鏡而言）性能高低的重要標誌。其數值的大小，分別標刻在物鏡和聚光鏡的外殼上。
數值孔徑（NA）是物鏡前透鏡與被檢物體之間介質的折射率（n）和孔徑角（u）半數的正弦之乘積。用公式表示如下：NA=nsinu/2
孔徑角又稱"鏡口角"，是物鏡光軸上的物體點與物鏡前透鏡的有效直徑所形成的角度。孔徑角越大，進入物鏡的光通亮就越大，它與物鏡的有效直徑成正比，與焦點的距離成反比。
顯微鏡觀察時，若想增大NA值，孔徑角是無法增大的，唯一的辦法是增大介質的折射率n值。基於這一原理，就產生了水浸物鏡和油浸物鏡，因介質的折射率n值大於1，NA值就能大於1。
數值孔徑最大值為1.4，這個數值在理論上和技術上都達到了極限。目前，有用折射率高的溴萘作介質，溴萘的折射率為1.66,所以NA值可大於1.4。
這裡必須指出，為了充分發揮物鏡數值孔徑的作用，在觀察時，聚光鏡的NA值應等於或略大於物鏡的NA值。
數值孔徑與其他技術參數有著密切的關係，它幾乎決定和影響著其他各項技術參數。它與分辨率成正比，與放大率成正比，與焦深成反比，NA值增大，視場寬度與工作距離都會相應地變小。
2．分辨率
顯微鏡的分辨率是指能被顯微鏡清晰區分的兩個物點的最小間距，又稱"鑑別率"。其計算公式是σ=λ/NA
式中σ為最小分辨距離；λ為光線的波長；NA為物鏡的數值孔徑。可見物鏡的分辨率是由物鏡的NA值與照明光源的波長兩個因素決定。NA值越大，照明光線波長越短，則σ值越小，分辨率就越高。
要提高分辨率，即減小σ值，可採取以下措施
（1） 降低波長λ值，使用短波長光源。
（2） 增大介質n值以提高NA值（NA=nsinu/2）。
（3） 增大孔徑角u值以提高NA值。
（4） 增加明暗反差。
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3．放大率和有效放大率
由於經過物鏡和目鏡的兩次放大，所以顯微鏡總的放大率Γ應該是物鏡放大率β和目鏡放大率Γ1的乘積：
Γ=βΓ1
顯然，和放大鏡相比，顯微鏡可以具有高得多的放大率，並且通過調換不同放大率的物鏡和目鏡，能夠方便地改變顯微鏡的放大率。
放大率也是顯微鏡​​的重要參數，但也不能盲目相信放大率越高越好。顯微鏡放大倍率的極限即有效放大倍率。
分辨率和放大倍率是兩個不同的但又互有聯繫的概念。有關係式：500NA<Γ<1000NA
當選用的物鏡數值孔徑不夠大，即分辨率不夠高時，顯微鏡不能分清物體的微細結構，此時即使過度地增大放大倍率，得到的也只能是一個輪廓雖大但細節不清的圖像，稱為無效放大倍率。反之如果分辨率已滿足要求而放大倍率不足，則顯微鏡雖已具備分辨的能力，但因圖像太小而仍然不能被人眼清晰視見。所以為了充分發揮顯微鏡的分辨能力，應使數值孔徑與顯微鏡總放大倍率合理匹配。
4．焦深
焦深為焦點深度的簡稱，即在使用顯微鏡時，當焦點對準某一物體時，不僅位於該點平面上的各點都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度內，也能看得清楚，這個清楚部分的厚度就是焦深。焦深大, 可以看到被檢物體的全層，而焦深小，則只能看到被檢物體的一薄層，焦深與其他技術參數有以下關係：
（1） 焦深與總放大倍數及物鏡的數值孔徑成反比。
（2） 焦深大，分辨率降低。
由於低倍物鏡的景深較大，所以在低倍物鏡照相時造成困難。在顯微照相時將詳細介紹。
5．視場直徑（Field Of View）
觀察顯微鏡時，所看到的明亮的圓形範圍叫視場，它的大小是由目鏡裡的視場光闌決定的。
視場直徑也稱視場寬度，是指在顯微鏡下看到的圓形視場內所能容納被檢物體的實際範圍。視場直徑愈大，愈便於觀察。
有公式F=FN/β
式中F: 視場直徑，FN：視場數（Field Number, 簡寫為FN，標刻在目鏡的鏡筒外側），β:物鏡放大率。
由公式可看出：
（1） 視場直徑與視場數成正比。
（2） 增大物鏡的倍數，則視場直徑減小。因此，若在低倍鏡下可以看到被檢物體的全貌，而換成高倍物鏡，就只能看到被檢物體的很小一部份。
6．覆蓋差
顯微鏡的光學系統也包括蓋玻片在內。由於蓋玻片的厚度不標準，光線從蓋玻片進入空氣產生折射後的光路發生了改變，從而產生了相差，這就是覆蓋差。覆蓋差的產生影響了顯微鏡的成響質量。
國際上規定，蓋玻片的標準厚度為0.17mm，許可範圍在0.16-0.18mm，在物鏡的製造上已將此厚度範圍的相差計算在內。物鏡外殼上標的0.17，即表明該物鏡所要求的蓋玻片的厚度。
7．工作距離WD
工作距離也叫物距，即指物鏡前透鏡的表面到被檢物體之間的距離。鏡檢時，被檢物體應處在物鏡的一倍至二倍焦距之間。因此，它與焦距是兩個概念，平時習慣所說的調焦，實際上是調節工作距離。
在物鏡數值孔徑一定的情況下，工作距離短孔徑角則大。
數值孔徑大的高倍物鏡，其工作距離小。
（四） 物鏡
物鏡是顯微鏡最重要的光學部件，利用光線使被檢物體第一次成像，因而直接關係和影響成像的質量和各項光學技術參數，是衡量一台顯微鏡質量的首要標準。
物鏡的結構複雜，製作精密，由於對像差的校正，金屬的物鏡筒內由相隔一定距離並被固定的透鏡組組合而成。物鏡有許多具體的要求，如合軸,齊焦。
齊焦既是在鏡檢時，當用某一倍率的物鏡觀察圖像清晰後，在轉換另一倍率的物鏡時，其成像亦應基本清晰，而且象的中心偏離也應該在一定的範圍內，也就是合軸程度。齊焦性能的優劣和合軸程度的高低是顯微鏡質量的一個重要標誌，它是與物鏡的本身質量和物鏡轉換器的精度有關。
現代顯微物鏡已達到高度完善，其數值孔徑已接近極限，視場中心的分辨率與理論值之區別已微乎其微。但繼續增大顯微物鏡視場與提高視場邊緣成像質量的可能性仍然存在，這種研究工作，至今仍在進行。
顯微物鏡與目鏡在參於成像這點上是有區別的。物鏡是顯微鏡最複雜和最重要的部分，在寬光束中工作(孔徑大)，但這些光束與光軸的傾角較小(視場小)；目鏡在窄光束中工作，但其傾角大（視場大）。當計算物鏡與目鏡，在消除像差上有很大差別。
與寬光束有關的像差是球差、慧差以及位置色差；與視場有關的像差是像散、場曲、畸變以及倍率包差。
顯微物鏡是一消球差系統。這意味著：就軸上的一對共軛點而言，消除了球差並且實現了正弦條件時，每一物鏡僅有兩個這種消球差點。因此，物體與象的計算位置的任何改變均導致像差變大。
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1．物鏡的主要參數
（1） 放大率β
（2） 數值孔徑NA
（3） 機械筒長L：在顯微鏡中，物鏡支承面到目鏡支承面之間的距離稱為機械筒長。對於一台顯微鏡來說，機械筒長是固定的。我國規定機械筒長是160毫米。
（4） 蓋玻片厚度d
（5） 工作距離WD
這些參數，大多刻在物鏡筒上，如圖3所示。
有一種所謂筒長無限的顯微物鏡，這種物鏡的後方一般帶有輔助物鏡（也叫補償物鏡或鏡筒物鏡），被觀察物體位於物鏡前焦點上，經過物鏡以後，成像在無限​​遠，再經過輔助物鏡成像在輔助物鏡的焦平面上，如圖4所示。在物鏡和輔助物鏡之間是平行光，所以中間距離比較自由一些，可以加入棱鏡等光學元件。
2．物鏡的基本類型
（1） 按顯微鏡鏡筒長度（以mm計）：透射光用160鏡筒，帶0.17mm厚或更厚的蓋玻片；反射光用190鏡筒，不帶蓋玻片；透射光與反射光用鏡筒，筒長無限大。
（2） 按浸法特徵：非浸式(乾式)、浸式(油浸、水浸、甘油浸及其它浸法)。
（3） 按光學裝置：透射式、反射式以及折反射式。
（4） 按數值孔徑和放大倍數：低倍(NA≤0.2與β≤10X)，中倍(NA≤0.65與β≤40X)，高倍(NA＞0.65與β＞40X)。
（5） 按校正像差的情況不同，通常分為消色差物鏡，半复消色差物鏡，复消色差物鏡，平視場消色差物鏡，平視場复消色差物鏡和單色物鏡。
a. 消色差物鏡（Achromatic objective）
這是應用最廣泛的一類顯微物鏡，外殼上常有"Ach"字樣。它校正了軸上點的位置色差（紅，藍二色）、球差（黃綠光）和正弦差，保持了齊明條件。軸外點的象散不超過允許值(－4屬光度)，二級光譜未校正。
數值孔徑為0.1~0.15的低倍消色差物鏡一般由兩片透鏡膠合在一起的雙膠物鏡構成。數值孔徑至0.2的消色差物鏡由兩組雙膠透鏡構成。當數值孔徑增大到0.3時，再加入一平凸透鏡，該平凸透鏡決定著物鏡的焦距，而其它透鏡則補償由其平面與球面產生的像差。高倍物鏡的平面像差可用浸法消除。高倍消色差物鏡一般均為浸式，由四部分構成：前片透鏡、新月形透鏡及兩個雙膠透鏡組。
b. 复消色差物鏡（Apochromatic objective）
這類物鏡的結構複雜，透鏡採用了特種玻璃或螢石等材料製作而成，物鏡的外殼上標有"Apo"字樣。它對兩個色光實現了正弦條件，要求嚴格地校正軸上點的位置色差（紅，藍二色）、球差（紅，藍二色）和正弦差，同時要求校正二級光譜（再校正綠光的位置色差）。其倍率色差並不能完全校正，一般須用目鏡補償。
由於對各種像差的校正極為完善，比響應倍率的消色差物鏡有更大的數值孔徑，這樣不僅分辨率高，象質量優而且也有更高的有效放大率。因此，复消色差物鏡的性能很高，適用於高級研究鏡檢和顯微照相。
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(b) 帶虹彩光闌的物鏡（Iris diaphragm objective）
在物鏡鏡筒內的上部裝有虹彩光闌，外方也可以旋轉的調節環，轉動時可調節光闌孔徑的大小，這種結構的物鏡是高級的油浸物鏡，它的作用是在暗視場鏡檢時，往往由於​​某些原因而使照明光線進入物鏡，使視場背景不夠黑暗，造成鏡檢質量的下降。這時調節光闌的大小，使背景變黑，使被檢物體更明亮，增強鏡檢效果。
(c) 相襯物鏡（Phase contrast objective）
這種物鏡是由於相襯鏡檢術的專用物鏡，其特點是在物鏡的後焦平面處裝有相板。
(d) 無罩物鏡（No cover objective）
有些被檢物體，​​如塗抹製片等，上面不能加用蓋玻片，這樣在鏡檢時應使用無罩物鏡，否則圖像質量將明顯下降，特別是在高倍鏡檢時更為明顯。這種物鏡的外殼上常標刻NC，同時在蓋玻片厚度的位置上沒有0.17的字樣，而標刻著"0"。
(e) 長工作距離物鏡
這種物鏡是倒置顯微鏡的專用物鏡，它是為了滿足組織培養，懸浮液等材料的鏡檢而設計。
（五） 目鏡
目鏡的作用是把物鏡放大的實象（中間象）再放大一級，並把物象映入觀察者的眼中，實質上目鏡就是一個放大鏡。已知顯微鏡的分辨率能力是由物鏡的數值孔徑所決定的，而目鏡只是起放大作用。因此，對於物鏡不能分辨出的結構，目鏡放的再大，也仍然不能分辨出。
（六） 聚光鏡
聚光鏡裝在載物台的下方。小型的顯微鏡往往無聚光鏡，在使用數值孔徑0.40以上的物鏡時，則必須具有聚光鏡。聚光鏡不僅可以彌補光量的不足和適當改變從光源射來的光的性質，而且將光線聚焦於被檢物體上，以得到最好的照明效果。
聚光鏡的的結構有多種，同時根據物鏡數值孔徑的大小，相應地對聚光鏡的要求也不同。
1．阿貝聚光鏡（Abbe condenser）
這是由德國光學大學大師恩斯特.阿貝(Ernst Abbe)設計。阿貝聚光鏡由兩片透鏡組成，有較好的聚光能力，但是在物鏡數值孔徑高於0.60時，則色差，球差就顯示出來。因此，多用於普通顯微鏡上。
2．消色差聚光鏡(Achromatic aplanatic condenser )
這種聚光鏡又名"消球差聚光鏡"和"齊明聚光鏡"，它由一系列透鏡組成，它對色差球差的校正程度很高，能得到理想的圖像，是明場鏡檢中質量最高的一種聚光鏡，其NA值達1.4 。因此，在高級研究顯微鏡常配有此種聚光鏡。它不適用於4 X以下的低倍物鏡，否則照明光源不能充滿整個視場。
3．搖出式聚光鏡（Swing out condenser）
在使用低倍物鏡時（如4X），由於視場大，光源所形成的光錐不能充滿真整個視場，造成視場邊緣部分黑暗，只中央部分被照亮。要使視場充滿照明，就需將聚光鏡的上透鏡從光路中搖出。
4．其它聚光鏡
聚光鏡除上述明場使用的類型外，還有作特殊用圖的聚光鏡。如暗視場聚光鏡，相襯聚光鏡，偏光聚光鏡，微分乾涉聚光鏡等，以上聚光鏡分別適用於相應的觀察方式。
（七） 照明方法
顯微鏡的照明方法按其照明光束的形成，可分為"透射式照明"，和"落射式照明"兩大類。前者適用於透明或半透明的被檢物體，絕大數生物顯微鏡屬於此類照明法；後者則適用於非透明的被檢物體，光源來自上方，又稱""反射式照明"。主要應用與金相顯微鏡或熒光鏡檢法。
1．透射式照明
生物顯微鏡多用來觀察透明標本，需要以透​​射光來照明。有兩種照明方式
（1） 臨界照明（Critical illumination） 光源經過聚光鏡後，成像於物平面上，如圖5所示。若忽略光能的損失，則光源像的亮度與光源本身相同，因此，這種方法相當於在物平面上放置光源。顯然，在臨界照明中，如果光源表面亮度不均勻，或明顯地表現出細小的結構，如燈絲等，那麼就要嚴重影響顯微鏡觀察效果，這是臨界照明的缺點。其補救的方法是在光源的前方放置乳白和吸熱濾色片，使照明變得較為均勻和避免光源的長時間的照射而損傷被檢物體。用透射光照明時，物鏡成像光束的孔徑角，被聚光鏡像方光束的孔徑角所決定，為使物鏡的數值孔徑得到充分利用，聚光鏡應有與物鏡相同或稍大的數值孔徑。
（2） 柯拉照明臨界照明中物面光照度不均勻的缺點，在柯拉照明中可以消除。在光源1與聚光鏡5之間加一輔助聚光鏡2，如圖6所示。可見，由於不是直接把光源，而是把被光源均勻照明了的輔助聚光鏡2（也稱為柯拉鏡）成像在標本6上，所以物鏡的視場（標本）得到​​均勻的照明。
2．落射式照明
在觀察不透明物體時，例如通過金相顯微鏡觀察金屬磨片，往往是採用從側面或者從上面加以照明的方式。此時，被觀察物體的表面上沒有蓋玻璃片，標本像的產生是靠進入物鏡的反射或散射光線。如圖7所示。
3．用暗視場來觀察微粒的照明方法
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用暗視場方法可以觀察超顯微質點。所謂超顯微質點，是指那些小於顯微鏡分辨極限的微小質點。暗視場照明的原理是：不使主要的照明光線進入物鏡，能夠進入物鏡成像的只是由微粒所散射的光線。
因此，在暗的背景上給出了亮的微粒的像，視場​​背景雖暗，但襯度（對比）很好，可以使分辨率提高。
暗視場照明又有單向和雙向之分
（1） 單向暗視場照明圖8是單向暗視場照明示意圖。由圖可見，由照明器2發出的光線，經不透明的標本片1反射後，主要的光線都沒有進入物鏡3，進入物鏡的光線主要是由微粒或凸凹不平的細部所散射的光線。顯然，這種單向的暗視場照明，對觀察微粒的存在和運動是有效的，但對物體細節的再現不是有效的，即存在"失真"的現象。
（2） 雙向暗視場照明雙向暗視場照明，可以消除單向所產生的失真缺點。在普通的三透鏡聚光鏡前面，安置一個環形光闌，如圖9即可實現雙向暗視場照明。在聚光鏡的最後一片與載物玻璃片之間浸以液體，而蓋玻璃片與物鏡之間是乾的。於是，經過聚光鏡的環形光束，在蓋玻璃片內全反射而不能進入物鏡，形成如圖中的迴路。進入物鏡的只是由標本上的微粒所散射的光線，形成了雙向暗視場照明。
四、 光學顯微鏡的組成結構
光學顯微鏡包括光學系統和機械裝置兩大部分，而數碼顯微鏡還包括數碼攝像系統，現分述如下：
（一） 機械裝置
1．機架顯微鏡的主體部分，包括底座和彎臂。
2．目鏡筒位於機架上方，靠圓形燕尾槽與機架固定，目鏡插在其上。根據有否攝像功能，可分為雙目鏡筒和三目鏡筒；根據瞳距的調節方式不同，可分為鉸鍊式和平移式。
3．物鏡轉換器它是一個旋轉圓盤，上有3～5個孔，分別裝有低倍或高倍物鏡鏡頭。轉動物鏡轉換器就可讓不同倍率的物鏡進入工作光路。
4．載物台是放置玻片的平台，其中央具有通光孔。台上有一個彈性的標本夾，用來夾住載玻片。右下方有移動手柄，使載物檯面可在XY雙方向進行移動。
5．調焦機構利用調焦手輪可以驅動調焦機構，使載物台作粗調和微調的升降運動，從而使被觀察物體對焦清晰成像。
6．聚光器調節機構聚光器安裝在其上，調節螺旋可以使聚光器升降，用以調節光線的強弱。
（二） 光學系統
1．目鏡它是插在目鏡筒頂部的鏡頭，由一組透鏡組成，可以使物鏡成倍地分辨、放大物像，例如10X、15X等。按照所能看到的視場大小，目鏡可分為視場較小的普通目鏡，和視場較大的大視場目鏡(或稱廣角目鏡)兩類。較高檔顯微鏡的目鏡上還裝有視度調節機構，操作者可以方便快捷地對左右眼分別進行視度調整；此外，在這些目鏡上可以加裝測量分劃板，測量分劃板的象總能清晰地調焦在標本的焦面上；並且，為了防止目鏡被取走以及減少運輸中被損壞的可能性，這些目鏡可以被鎖定。
2．物鏡它安裝在轉換器的孔上，也是由一組透鏡組成的，能夠把物體清晰地放大。物鏡上刻有放大倍數，主要有10X、40X、60X、100X等。高倍物鏡中多采用浸液物鏡，即在物鏡的下表面和標本片的上表面之間填充折射率為1.5左右的液體（如杉木油），它能顯著的提高顯微觀察的分辨率。
3．光源有鹵素燈、鎢絲燈、汞燈、熒光燈、金屬鹵化物燈等。
4．聚光器包括聚光鏡、孔徑光闌。聚光鏡由透鏡組成，它可以集中透射過來的光線，使更多的光能集中到被觀察的部位。孔徑光闌可控制聚光器的通光範圍，用以調節光的強度。
（三） 數碼攝像系統
1．攝像頭
2．圖像採集卡
3．軟件
4．微機
五、 光學顯微鏡的分類
光學顯微鏡有多種分類方法：按使用目鏡的數目可分為雙目和單目顯微鏡；按圖像是否有立體感可分為立體視覺和非立體視覺顯微鏡；按觀察對像可分為生物和金相顯微鏡等；按光學原理可分為偏光、相襯和微差干涉對比顯微鏡等；按光源類型可分為普通光、熒光、紫外光、紅外光和激光顯微鏡等；按接收器類型可分為目視、數碼（攝像）顯微鏡等。常用的顯微鏡有雙目體視顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡、熒光顯微鏡等。
1．雙目體視顯微鏡
雙目體視顯微鏡又稱"實體顯微鏡"或"解剖鏡"，是一種具有正像立體感地目視儀器。在生物、醫學領域廣泛用於切片操作和顯微外科手術；在工業中用於微小零件和集成電路的觀測、裝配、檢查等工作。它具有如下特點：
（1） 利用雙通道光路，雙目鏡筒中的左右兩光束不是平行，而是具有一定的夾角--體視角（一般為12度--15度），為左右兩眼提供一個具有立體感的圖像。它實質上是兩個單鏡筒顯微鏡並列放置，兩個鏡筒的光軸構成相當於人們用雙目觀察一個物體時所形成的視角，以此形成三維空間的立體視覺圖像。
（2） 像是直立的，便於操作和解剖，這是由於在目鏡下方的棱鏡把象倒轉過來的緣故。
（3） 雖然放大率不如常規顯微鏡，但其工作距離很長。
（4） 焦深大，便於觀察被檢物體的全層。
（5） 視場直徑大。
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目前體視鏡的光學結構是：由一個共用的初級物鏡，對物體成像後的兩光束被兩組中間物鏡----變焦鏡分開，並成一體視角再經各自的目鏡成像，它的倍率變化是由改變中間鏡組之間的距離而獲得的，因此又稱為"連續變倍體視顯微鏡 "（Zoom-stereo microscope）。隨著應用的要求，目前體視鏡可選配豐富的選購附件，如熒光，照相，攝像，冷光源等等。
2．金相顯微鏡
金相顯微鏡是專門用於觀察金屬和礦物等不透明物體金相組織的顯微鏡。這些不透明物體無法在普通的透射光顯微鏡中觀察，故金相和普通顯微鏡的主要差別在於前者以反射光，而後者以透射光照明。在金相顯微鏡中照明光束從物鏡方向射到被觀察物體表面，被物面反射後再返回物鏡成像。這種反射照明方式也廣泛用於集成電路矽片的檢測工作。
3．偏光顯微鏡（Polarizing microscope）
偏光顯微鏡是用於研究所謂透明與不透明各向異性材料的一種顯微鏡。凡具有雙折射的物質，在偏光顯微鏡下就能分辨的清楚，當然這些物質也可用染色法來進行觀察，但有些則不可能，而必須利用偏光顯微鏡。
（1）偏光顯微鏡的特點
將普通光改變為偏振光進行鏡檢的方法，以鑑 ​​別某一物質是單折射（各向同行）或雙折射性（各向異性）。雙折射性是晶體的基本特性。因此，偏光顯微鏡被廣泛地應用在礦物、化學等領域，在生物學和植物學也有應用。
（2）偏光顯微鏡的基本原理
偏光顯微鏡的原理比較複雜，在此不作過多介紹, 偏光顯微鏡必須具備以下附件：起偏鏡，檢偏鏡，補償器 ​​或相位片，專用無應力物鏡，旋轉載物台。
（3） 偏光鏡檢術的方式
正相鏡檢（Orthscope）:又稱無畸變鏡檢，其特點是使用低倍物鏡，不用伯特蘭透鏡（Bertrand Lens）, 被研究對象可直接用偏振光研究。同時為使照明孔徑變小，推開聚光鏡的上透鏡。正相鏡檢用於檢查物體的雙折射性。
b. 錐光鏡檢（Conoscope）：又稱干涉鏡檢，研究在偏振光干涉時產生的干涉圖樣，這種方法用於觀察物體的單軸或雙軸性。在該方法中，用強會聚偏振光束照明。
（4）偏光顯微鏡在裝置上的要求
a. 光源：最好採用單色光，因為光的速度，折射率，和乾涉現象由於波長的不同而有差異。一般鏡檢可使用普通光。
b. 目鏡：要帶有十字線的目鏡。
c. 聚光鏡：為了取得平行偏光，應使用能推出上透鏡的搖出式聚光鏡。
d. 伯特蘭透鏡：聚光鏡光路中的輔助部件，這是把物體所有造成的初級相放大為次級相的輔助透鏡。它可保證用目鏡來觀察在物鏡後焦平面中形成的平涉圖樣。
（5） 偏光鏡檢術的要求
a. 載物台的中心與光軸同軸。
b. 起偏鏡和檢偏鏡應處於正交位置。
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相襯顯微鏡利用被檢物體的光程之差進行鏡檢，也就是有效地利用光的干涉現象，將人眼不可分辨的相位差變為可分辨的振幅差，即使是無色透明的物質也可成為清晰可見。這大大便利了活體細胞的觀察，因此相襯鏡檢法廣泛應用於倒置顯微鏡中。
相襯鏡檢法在裝置上與明場不同，有一些特殊要求：
a. 環狀光闌（Ring slit）: 裝在聚光鏡的下方，而與聚光鏡組合為一體---相襯聚光鏡。它是由大a. 小不同的環形光闌裝在一圓盤內，外面標有10X、20X、40X、100X等字樣，與相對應倍數的物鏡配合使用。
b. 相板（Phase plate）: 裝在物鏡的後焦平面處，它分為兩部分，一是通過直射光的部分，為半透明的環狀，叫共軛面；另一是通過衍射光的部分，?quot;補償面"。有相板的物鏡稱"相襯物鏡"，外殼上常有"Ph"字樣。
相襯鏡檢法是一種比較複雜的鏡檢方法，想要得到好的觀察效果，顯微鏡的調試非常重要。除此之外還應注意以下幾個方面：
a. 光源要強，全部開啟孔徑光闌；
b. 使用濾色片，使光波近於單色。
6．微分乾涉對比顯微鏡（Differential interference contrast DIC）
微分乾涉對比鏡檢術出現於60年代，它不僅能觀察無色透明的物體，而且圖像呈現出浮雕壯的立體感，並具有相襯鏡檢術所不能達到的某些優點，觀察效果更為逼真。
（1） 原理
微分乾涉對比鏡檢術是利用特製的渥拉斯頓棱鏡來分解光束。分裂出來的光束的振動方向相互垂直且強度相等，光束分別在距離很近的兩點上通過被檢物體，​​在相位上略有差別。由於兩光束的裂距極小，而不出現重影現象，使圖像呈現出立體的三維感覺。
（2） 微分乾涉對比鏡檢術所需的特殊部件：
a. 起偏鏡
b. 檢偏鏡
c. 渥拉斯頓棱鏡2 塊
（3） 微分乾涉對比鏡檢時的注意事項
a. 因微分乾涉靈敏度高，製片表面不能有污物和灰塵。
b. 具有雙折射性的物質，不能達到微分乾涉對比鏡檢的效果。
c. 倒置顯微鏡應用微分乾涉時，不能用塑料培養皿。
7．倒置顯微鏡（Inverted microscope）
倒置顯微鏡是為了適應生物學、醫學等領域中的組織培養、細胞離體培養、浮游生物、環境保護、食品檢驗等顯微觀察。
由於上述樣品特點的限制，被檢物體均放置在培養皿（或培養瓶）中，這樣就要求倒置顯微鏡的物鏡和聚光鏡的工作距離很長，能直接對培養皿中的被檢物體進行顯微觀察和研究。因此，物鏡、聚光鏡和光源的位置都顛倒過來，故稱為" 倒置顯微鏡 "。
由於工作距離的限制，倒置顯微鏡物鏡的最大放大率為60X。一般研究用倒置顯微鏡都配置有4X、10X、20X、及40X相差物鏡，因為倒置顯微鏡多用於無色透明的活體觀察。如果用戶有特殊需要，也可以選配其它附件，用來完成微分乾涉、熒光及簡易偏光等觀察。
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六、 光學顯微鏡的使用規程
（一） 實驗時要把顯微鏡放在座前桌面上稍偏左的位置，鏡座應距桌沿6～7 cm左右。
（二） 打開光源開關，調節光強到合適大小。
（三） 轉動物鏡轉換器，使低倍鏡頭正對載物台上的通光孔。先把鏡頭調節至距載物台1～2cm左右處，然後用左眼注視目鏡內，接著調節聚光器的高度，把孔徑光闌調至最大，使光線通過聚光器入射到鏡筒內，這時視野內呈明亮的狀態。
（四） 將所要觀察的玻片放在載物台上，使玻片中被觀察的部分位於通光孔的正中央，然後用標本夾夾好載玻片。
（五） 先用低倍鏡觀察（物鏡10X、目鏡10x）。觀察之前，先轉動粗動調焦手輪，使載物台上升，物鏡逐漸接近玻片。需要注意，不能使物鏡觸及玻片，以防鏡頭將玻片壓碎。然後，左眼注視目鏡內，同時右眼不要閉合（要養成睜開雙眼用顯微鏡進行觀察的習慣，以便在觀察的同時能用右眼看著繪圖），並轉動粗動調焦手輪，使載物台慢慢下降，不久即可看到玻片中材料的放大物像。
（六） 如果在視野內看到的物像不符合實驗要求（物像偏離視野），可慢慢調節載物台移動手柄。調節時應注意玻片移動的方向與視野中看到的物像移動的方向正好相反。如果物像不甚清晰，可以調節微動調焦手輪，直至物像清晰為止。
（七） 如果進一步使用高倍物鏡觀察，應在轉換高倍物鏡之前，把物像中需要放大觀察的部分移至視野中央（將低倍物鏡轉換成高倍物鏡觀察時，視野中的物像範圍縮小了很多）。一般具有正常功能的顯微鏡，低倍物鏡和高倍物鏡基本齊焦，在用低倍物鏡觀察清晰時，換高倍物鏡應可以見到物像，但物像不一定很清晰，可以轉動微動調焦手輪進行調節。
（八） 在轉換高倍物鏡並且看清物像之後，可以根據需要調節孔徑光闌的大小或聚光器的高低，使光線符合要求（一般將低倍物鏡換成高倍物鏡觀察時，視野要稍變暗一些，所以需要調節光線強弱）。
（九） 觀察完畢，應先將物鏡鏡頭從通光孔處移開，然後將孔徑光闌調至最大，再將載物台緩緩落下，並檢查零件有無損傷（特別要注意檢查物鏡是否沾水沾油，如沾了水或油要用鏡頭紙擦淨），檢查處理完畢後即可裝箱。
七、 光學顯微鏡的維護
（一） 必須熟練掌握並嚴格執行使用規程。
（二） 取送顯微鏡時一定要一手握住彎臂，另一手托住底座。顯微鏡不能傾斜，以免目鏡從鏡筒上端滑出。取送顯微鏡時要輕拿輕放。
（三） 觀察時，不能隨便移動顯微鏡的位置。
（四） 凡是顯微鏡的光學部分，只能用特殊的擦鏡頭紙擦拭，不能亂用他物擦拭，更不能用手指觸摸透鏡，以免汗液玷污透鏡。
（五） 保持顯微鏡的干燥、清潔，避免灰塵、水及化學試劑的玷污。
（六） 轉換物鏡鏡頭時，不要搬動物鏡鏡頭，只能轉動轉換器。


光学顕微鏡の開発の歴史紀元前1世紀には早くも、それは小さな透明な球状のオブジェクトを介してオブジェクトを観察することが判明している、それは画像を拡大することができます。ガラスの球面は、オブジェクトの徐々に拡大された画像は、法律の理解を持つことができるだった。1590年に、オランダとイタリアのアイウェアメーカーは、顕微鏡の倍率などの楽器を製造しています。 1610年前、ドイツのイタリアのガリレオとケプラー、対物レンズと接眼レンズ間の距離を変える研究では望遠鏡は、光学顕微鏡の職人がして製造に従事しているときに、光学顕微鏡の合理的な構造になっている間、プロモーションと改善。17世紀半ば、イギリスとオランダレヴァインフッカーフッカーは、顕微鏡の開発のすべては、顕著な貢献をしました。1665年前に、フックは粗い顕微鏡やマイクロフォーカスシステム、照明システムや負荷のフィルム試料のテーブルを追加。これらのコンポーネントは、現代の顕微鏡の本質的な部分になるために継続的な改善を受ける。1673年の間に - 1677年、レヴィンは保存されているnineそのうちのガラスを、拡大鏡、フックスタイルの高倍率の顕微鏡単元推進薬を作った。フックとボディの動物と植物の微視的構造のレヴァイン胡Keli手作り顕微鏡では、顕著な成果をあげています。19世紀、高品質の色消し対物レンズのレンズは、顕微鏡の出現を抽出する非常に微細構造の能力を改善。 1827恵美Qiは最初の抽出の目的を使用。 1870年代、ドイツ人は古典的な基礎の顕微鏡イメージングのアッベの理論を築いた。これらは、コッホ、パスツール、など、生物学者や医学者を含む顕微鏡と急速な技術開発の顕微鏡観察、および19世紀の後半​​を、促進するために作られている細菌や微生物が強力なツールが提供さています。顕微鏡自体の発展の構造は、顕微鏡観察の技術が革新的である：1850年に顕微鏡をそこに偏光されている; 1893干渉顕微鏡があった。1935年オランダの物理学者のゼルニケ位相コントラストを作成顕微鏡は、この1953年に彼はノーベル物理学賞を受賞。古典光学と光学顕微鏡は精密機械部品の組み合わせである、それは、拡大像を観察するためにレシーバとして人間の目にすることです。記録と受信機として格納することができる写真フィルムに顕微鏡写真撮影装置に登録されました。モダンで広く画像情報の取得と処理システムの後にミニコンピュータを完全とともに、光電子デバイス、電荷結合素子テレビカメラのチューブや顕微鏡などの受信機で使用。現在、世界有数の顕微鏡メーカーは以下のとおりです。オリンパス、ツァイス、ライカ、ニコン。国内メーカーは以下のとおりです。南部、マイクとアウディ。第二に、基本的な顕微鏡の光学系（A）および屈折率の屈折率均質等方媒質、二点、その後、別の透明なオブジェクトが、異なる速度の原因で、様々なメディアでの光の伝搬に起因する屈折の現象、発生を通じて、媒質の密度との間の直線の光。光と透明なオブジェクトが透明オブジェクト（ガラスなど）に注入された空気によって表面に対して垂直でない場合、界面で光が屈折し、正規形の方向と角度を変更されています。（B）レンズの性能レンズ光学系は、単一および複数のレンズで構成されている顕微鏡の光学系、レンズの接眼レンズとコンデンサーやその他のコンポーネントの最も基本的な構成されています。その形状に応じて凸レンズ（正レンズ）と凹レンズ（負レンズ）2つのカテゴリに分けることができます。光軸にレンズを通る光の平行ビームが一点で交差するとき、後に呼ばれる"フォーカス"と呼ばれるこの点、および平面の交点を通る垂直軸、"フォーカルプレーン。"オブジェクト空間での焦点の二つの焦点、、焦点面には、"物体側焦点面""物体側の焦点"、、一方、正方形のスペースのようなの焦点は、言って"のようなサイドフォーカス、"焦点面では、として知られ"側としてフォーカルプレーン。"凹レンズを通る光は、仮想イメージを積極的に確立され、正レンズは、実際のイメージを確立されます。実際の画像が画面上に表示することができますが、仮想イメージができません。五法の（C）結像レンズ倒立実像を形成するより狭い焦点内像側焦点距離の二回してオブジェクトが二度オブジェクトのレンズ焦点距離の外に置かれている1、;（2）オブジェクトは、2回倒立実像を形成する上で同じ大きさの像側焦点距離で、二物体のレンズ焦点距離に位置している場合;オブジェクトはレンズ材側以内に2回の焦点距離を置かれている3、拡大された倒立実像を形成するような正方形の外側に外側に、その後二度焦点距離を、焦点を当てる。レンズ側の画像のようにではない場合、オブジェクトはオブジェクト側の焦点に位置する4;物体側には、遠くの物の形成の位置より同側のレンズ材料の形成などのないパーティのようなときにオブジェクトがレンズの焦点内に配置されている5は、直立仮想イメージを拡大。第三に、光学顕微鏡イメージング（撮像幾何学）の原理人間の目の傾きのオブジェクトだけが一定の値以上であること、肉眼ではその様々な詳細情報を区別できる、量が視覚解像度のεと呼ばれています。最適な条件下では、オブジェクトは50です〜70lxの照明とのコントラストが大きい、最大1'です。観察を容易にするために、2'の量に一般的な増加、および接眼レンズの解像度を意味するためにこれを取る。オブジェクトのサイズと目に物体からの距離の長さのオブジェクトの大きさと角度。式y =LεとLが小さいから逃れることができない、特に目の近くで、仕事の範囲の限界を調節する能力を一定の限度を規制する眼の能力ので、目の極度の疲労を行います。ための標準的な（顔）、250ミリメートル（明所視の範囲）のための視力の要件の最高ライン。これは視覚解像度ε= 2'目の条件の下で楽器のない状態で、明らかにオブジェクトを0.15ミリメートル細部のサイズを区別できる、ということです。観察角度にオブジェクトの1未満"であるには、増幅装置を使用する必要があります。虫眼鏡や顕微鏡をオブジェクトの近くに観測用の観測者に置かれるが拡大されるべきである。[次へ]（A）イメージングの原理の虫眼鏡光学ズームレンズのガラスまたは他の透明材料の曲面は、オブジェクトイメージ、図1に示す光路になります。物理的な辺AB、yのサイズ内にあるオブジェクトの焦点Fには、それが虫眼鏡にy'の仮想イメージA'Bの"のサイズです。虫眼鏡の倍率Γ= 250 / fの"ここで、250 - mmの距離に依存すること単位：mm f' -虫眼鏡の焦点距離倍率は、比率を表示するには拡大鏡なしでオブジェクトと同じオブジェクトを表示するには、250ミリメートル虫眼鏡の距離で使用されています。（B）顕微鏡イメージングの原理顕微鏡と拡大鏡は、同じ役割を果たしている人間の観察のためのような小さなズームに近いオブジェクトになることです。単に顕微鏡、虫眼鏡がより高い倍率を持っているよりも、それはすることができます。図2は、回路図にするオブジェクトの顕微鏡写真です。利便性のための図、接眼レンズL1とレンズL2は、単一のブロックになります。 ABは、対物レンズ焦点距離が、倍対物レンズ焦点距離よりも小さいよりも大きい距離を残して、対物レンズの前面に位置しています。そう、それが拡大倒立実像A'B'を形成するためにバインドされた後、対物レンズによる。 A'B'非常に近い位置の物体側焦点F2、またはF2の接眼レンズインチ次に接眼レンズの倍率で観察A''B''afterとして目にも当てはまります。 F2とA'B'（F2で無限時A'B）でのこととの間の距離"の位置での仮想イメージのA''B''dependsは、また、観察者の距離のように指定することができます（ときはA'B'の図で、ときにF2の右の焦点）。役割と同じ接眼レンズの拡大鏡。ある目が接眼レンズを通して見ることができる唯一の​​違いは、オブジェクトそのものではなく、オブジェクトが目的のようにに拡大されましたれる。（C）重要な光学顕微鏡の技術的パラメータ顕微鏡では、人々は常に一定の標準的な技術的パラメータを達成するために光学顕微鏡を必要とし、必要な明確で明るいイメージの理想的な、したい、使用される場合、目的の顕微鏡検査と実際の状況に基づいている必要があります各パラメータ間の関係​​を調整する。完全に満足のいく試験結果を得るために顕微鏡のそのためにパフォーマンスを再生する唯一の方法。光学顕微鏡を含む技術的なパラメータ、：開口数、解像度、倍率、焦点深度、フィールド幅、範囲はその上で、作動距離貧弱である、と。これらのパラメータは、可能な限りすべてのように高くはない、それらは相互にリンクされており、使用する相互拘束は、、実際の目的の検討とパラメータの関係を調整するために基づいている必要がありますが、解像度はその対象を確実にしてください。1。開口数短い開口数NA、開口数の対物レンズとコンデンサーが主な技術パラメータであるが、（特に対物レンズの面で）パフォーマンスのレベルの重要な指標を2つを決定することです。その値の大きさ、それぞれ、目的とコンデンサーのシェルをマーク。開口数（NA）は、第1対物レンズであり、オブジェクトは、製品の正弦の屈折率（n）と開口角（u）の後半から押収された。 NA = nsinu / 2：次のように式を持つまた、"ミラーの口"として知られている開口角度は、有効径のなす角を目的としたレンズの前にオブジェクトの客観的な光軸のポ​​イントです。有効径の目的と比例し、距離の焦点に反比例する光束の大きな目標、に開口角度よりアクセス。顕微鏡観察では、あなたがNAの値を大きくする場合、増加した開口角が唯一の方法でない屈折率nの値を増やすことです。この原理に基づいて、それが屈折率に起因する洪水のレンズと油浸対物レンズを、生成されたnは1より大きい場合、NAの値が1より大きくなることがあります。1.4の最大開口数は、理論と技術で、この値が限界に達している。現時点では、1.66の培地、ブロモナフタレン屈折率などの高屈折率ナフタレンの有用性、1.4よりNAの値が大きいので。ここでは、観察の役割を十分に発揮するために開口数は、集光レンズのNA値が等しいまたは対物レンズのNAの値よりわずかに大きくする必要があることが指摘されている必要があります。開口数と他の技術的パラメータは密接に関係している、それはほとんどすべての他の決定や技術的なパラメータに影響を与えます。反比例して、NA値が増加する場合、ビューと作動距離のフィールドの幅がそれに応じて小さくなる、それは解像度に比例し、倍率は、焦点の深さに比例します。2。解像度顕微鏡の分解能はまたとして知られている最小距離の二つの材料の点、明確に区別することができる顕微鏡である"差別。"式は=λ/ NA、σですここで、σは最小分解能の距離であり、λは光の波長であり、NAは開口数の対物レンズです。分解能は、光と照明の2つの要因の波長の対物レンズのNA値が見られている。 NAの値が大きい場合、短い照明光の波長、σの値が小さいほど、分解能が高い。σの値を減少する、解像度を向上させるには、次の措置を取ることができます（1）、短波長の光を利用する波長λの値を減らします。（2）NA（NA = nsinu / 2）を改善するためのn個の値のメディアの価値を高める。（3）NA値を改善するための開口角度uの値を増やします。（4）光と闇のコントラストを増加させる。[次へ]3。倍率と効果的な倍率対物レンズと二つの接眼レンズの倍率の後なので、顕微鏡対物レンズの倍率Γの総合倍率は接眼レンズの倍率Γ1βとの積であるため。Γ=βΓ1明らかに、虫眼鏡や顕微鏡と比較して、別の倍率と接眼レンズの交換により容易に顕微鏡の倍率を変更する機能をはるかに高い倍率と対物レンズを持つことができます。倍率の顕微鏡でも重要なパラメータですが、むやみに高い倍率が良いと信じていない。効果的な顕微鏡の倍率限界の倍率。分解能と倍率は、2つの異なるが相互に関連概念です。関係：500nAの<Γ<1000NA開口数によって選ばれるには十分な大きさではない、または解像度が充分ではない、顕微鏡は、物体の微細構造を区別することができない、しても過剰な場合、倍率を上げる、唯一の明確な輪郭は素晴らしいですが得ることができますが、計画の詳細無効な倍率として、のような。分解能は倍率の要件を満たすには不十分である逆なら、顕微鏡は、しかし既に区別する能力を持っていますが、画像が小さすぎると、人間の目が見るように、まだ明らかではない。ので、顕微鏡の分解能の能力を十分に発揮するためには、総開口数と倍率の顕微鏡合理的な一致にする必要があります。4。焦点の深さ一定の厚み内でフォーカスの、だけでなく、あなたがポイントを見ることができるその時点で平面上に、そしてこの平面のオブジェクトが上下に顕微鏡を使用している焦点の短い深さのための焦点の深さ、、、も参照してくださいこれは明らかに焦点深度の厚さの一部であることは明らかでした。焦点の大きい深さは、あなたがオブジェクトの全体の層が押収された見ることができる、と焦点の小さな深さは、あなただけのオブジェクトが押収されたの薄層を見ることができる、フォーカスなどの技術的パラメータの深さの関係は以下のようになります。（1）にフォーカスが移動し、総合倍率と開口数の対物レンズの深さは反比例します。焦点の（2）大深度、解像度が低い。ため、低倍率の目的のフィールドの深みを持っているので、ときに困難な低倍でのカメラのレンズ。顕微鏡写真は、詳細になります。5。視野の直径（視野）顕微鏡は、ビューの明るい円形のフィールドが意思決定の接眼レンズの視野絞りの大きさである範囲を、と呼ばれる参照時に観察。また、フィールド幅として知られる視覚的なフィールド、、の直径は、ビューの顕微鏡の分野で見られると円形のオブジェクトが実際の範囲を押収された対応することができます。ビューの大径のフィールド、観察することがより容易に。式F = FN /βここで、F：視野の直径、FN：FOV（フィールド番号、鏡筒の外側にマーキング、FNと略す）、β：客観的な倍率。式から見ることができます：（1）数値フィールドのフィールドは直径に比例する。（2）複数の目標を増やし、フィールドの直径を小さくする。したがって、押収、および高電力目的で置換した、オブジェクトの低倍率の画像に表示されていることができれば、発作は、オブジェクトのごく一部しか見ることができます。6。違いをカバー光学系も含まれている顕微鏡のカバーガラスが含まれています。光路が変更された後、カバーガラスの厚さが違い、その結果、カバースリップから空気中に標準、光の屈折ではないので、これは悪い報道です。顕微鏡に悪い音質の影響をカバーしています。国際的な規制、基準のカバーガラスの厚さ0.17ミリメートルは、0.16〜0.18ミリメートルで認められる場合に限り、この厚さの範囲との差が含まれていることの目的となっています。目的はカバースリップの厚さが必要とすることを示す0.17テーマにレンズカバー、。7。作動距離WDまた、オブジェクトの距離として知られて作動距離、物体間の距離に旧対物レンズの面に言及が押収された。検査顕微鏡、客観的に押収されたオブジェクトは倍に倍の焦点距離になるようにしてください。したがって、通常はフォーカスを言うために使用される焦点距離を持つ2つの概念、実際には、作動距離を調整しています。特定の状況の開口数で、短い作動距離は、大口径の角です。大型ハイパワー対物レンズの開口数、その小さなの作動距離。（D）の目的顕微鏡対物レンズは、最も重要な光学部品である、最初のイメージオブジェクトへの光の使用が押収されたため、直接光学イメージングの品質と技術的パラメータに影響され、顕微鏡の品質、主要な基準の尺度です。ため収差補正の複雑な構造の客観的な、精度の製造、金属製の鏡筒と固定されたレンズの組み合わせからいくつかの距離だった。客観的なそのような共同軸、チー交通など、さまざまな固有の要件があります。倍率の観察像対物レンズは、別の対物レンズの変化の倍率が明らかであるときは気のフォーカスが、検査になって、その基本的な画像は、明確なはず、との偏差の中心地として一定の範囲内である必要があります同軸レベルです。ハーモニーのパフォーマンスレベルの同焦点のメリットは、顕微鏡の軸であるとノーズピースの客観的な品質と精度自体は品質の重要な兆候です。現代の高度に洗練された顕微鏡対物は、開口数が最小との差の理論値とフィールドの解像度の中央に応じて、限界に近い、達している。しかし、存在する可能性はまだ、この研究はまだ進行中である改善するためにビューのエッジ画像の品質の顕微鏡対物レンズのフィールドとビューのフィールドを増加し続けた。顕微鏡対物レンズと接眼レンズの像は、この点を基準に違いがあります。細いビームで接眼レンズが、大きな角度（のような、顕微鏡対物レンズは光軸（ビューの小さなフィールド）を持つビームの角度広いビーム（大口径）の作業の中で最も複雑かつ重要な部分ですが、小さい大規模なフィールド）。対物レンズと接眼レンズを計算する場合、収差を除去するには非常に異なっています。とワイドビームが収差は球面収差、コマ収差および色収差の位置であり、かつフィールドに関連する収差は非点収差、像面湾曲、歪曲と速度のパッケージの悪い所。顕微鏡対物レンズは無収差システムです。この手段：共役点の組の軸、それぞれの客観的なボールをほとんど唯一の2つのようなキャンセルを実現する球面収差と正弦条件の除去に関する。したがって、オブジェクトなどの計算は、大きな収差の位置の変化につながっている。[次へ]1。目標の主なパラメータ（1）倍率β（2）開口数NA（3）メカニカルチューブの長さL：顕微鏡、機械的なチューブの長さなどの座面の間に接眼レンズの軸受面の距離の対物レンズ。顕微鏡の場合、機械的なチューブの長さが固定されています。中国では機械的なチューブの長さが160 mmである提供。（4）ガラス厚さdをカバー（5）作動距離WDこれらのパラメータは、現時点ではチューブ上での材料のほとんどは、図3に示す。いわゆる無限筒長の顕微鏡対物、一般の背後にあるもう一つの目的（もチューブ補正レンズまたはレンズと呼ばれる）、元のレンズの焦点で観察されるオブジェクトとこの目標は、無限のイメージを作成した後レンズの後にある今まで、補助対物レンズの像を通して焦点面のもう一つの目的は、図4に示す。レンズと補助レンズは、いくつかのプリズムと他の光学部品の中間からので、比較的自由な、平行光であるとの間で追加することができます。2。レンズの基本的なタイプ（1）顕微鏡の鏡筒の長さ（mm）：0.17ミリメートルの厚さや厚いカバーガラス160管と透過光、190管と反射光、カバースリップのない、光の透過と反射チューブ、チューブの長さの光は無限です。非浸（ドライ）、浸漬（オイル、洪水、甘いオイル、および他の浸出）：（2）浸出特性による。（3）光デバイス：透過、反射、および反射屈折。（4）開口数と倍率：低倍率（NA≤0.2とβ≤10倍）、倍（NA≤0.65β≤40X）、ハイパワー（NA> 0.65β> 40X）。（5）正しい異常によると異なっている、色消し対物レンズのレンズは、通常、セミアポクロマート対物レンズ、アポクロマート対物レンズ、フラットフィールドアクロマート対物レンズ、フラットフィールドアポクロマート対物レンズとシングルに分かれています。カラーレンズ。A.色消し対物レンズ（色消し対物レンズ）これは、顕微鏡対物レンズ、ハウジング、しばしば"ああ"という言葉の最も広く使用されるクラスです。それは、均質な照明条件を維持するために、ポイントの色（赤、青2色）、球面収差（黄緑）と正弦差の軸の位置を修正。乱視軸の点が許容値（-4光度に属する）を超えていない、二次スペクトルが補正されていません。0.1から0.15倍の色消し対物レンズのレンズの開口数は、一緒に接着された2つの対物レンズ、ねじれた形で一般的に低いです。 2つのツイストペアフォーム0.2開口数の対物レンズアクロマートレンズ。他のレンズは平面と発生する球面収差が補正されている間開口数が0.3まで増加すると、その後、平凸レンズを追加し、焦点距離の平凸レンズは、レンズを決定します。排除するために使用できる高性能なレンズの収差の面のディップ法。最初の映画用レンズ、三日月形のレンズと2本のツイストペアレンズ：ハイパワー無彩色の目的は、一般的に浸されて、4つの部分から構成されます。B.アポクロマート対物レンズ（アポクロマート対物レンズ）そのようなレンズの複雑な構造が、レンズは特殊ガラスや蛍石製の他の材料を使用して、対物レンズの場合は、"アポ"という単語をマーク。これは、2つのシェードの正弦条件、ポイントの色の厳密に正しい軸の位置（赤、青2色）、球面収差（赤、青2色）と正弦の違いを実装しており、正しい二次スペクトルを（求めるために再緑の色の正しい場所）。倍率色収差を完全に補正することができない、一般的には接眼レンズの補正を使用する必要があります。大きな開口数の色消し対物レンズの回答率よりも収差補正の非常に音のために、ようにするだけでなく、高解像度、優れた品質だけでなく、より高い効果的な倍率として。したがって、高度な研究の顕微鏡と顕微鏡写真のための高性能のアポクロマート対物レンズ。楽器のフォーラム - 実験的なソフトウェア - 実験的な電子書籍 - 実験的な映像 - 実験的なダウンロード - 楽器のチュートリアル - 文献検索 - データナビゲーション - バイオテクノロジー企業 - DVD - 実験助手 - [次へ]（B）レンズの絞り（アイリス絞りの目標）を持つとチューブレンズ虹彩絞りの上部には、外国でも調整可能な絞りの開口の大きさを回転させ、調整リングを回転させることができる、この構造は、シニア油浸対物レンズです、その役割は、暗闇の中でです。多くの場合、顕微鏡の質の低下をもたらす何らかの理由でレンズへの光の照明ではなく、ビューのフィールドの暗い背景を、残して視野顕微鏡、。アパーチャサイズを調整し、背景黒、明るいオブジェクトが押収され、検査結果を向上したこと。（C）、位相コントラストの目標（位相コントラストの目標）このレンズは、位相板を装備した対物レンズの後焦点面で特徴づけられる、特殊なレンズ、の位相差顕微鏡の技術によるものです。（D）はカバーのレンズがない（カバーの目標）一部は、ペイントスタジオ、などのオブジェクトは、、ハイパワー顕微鏡をしたときより明らかな場合は特にで、カバーのレンズなしで試験に使用される、またはイメージの品質が大幅に減少されるように、カバースリップの上に追加することはできません押収された。この目的は、多くの場合、単語の位置でカバースリップの厚さは標準的な碑文一方、0.17ではないが、NCの表紙にマーキング"0。"（E）長作動距離対物レンズこのレンズは、倒立顕微鏡対物レンズを専用されて、それは、組織培養、懸濁液および他の材料と設計の顕微鏡検査を満たすことです。（E）接眼レンズ接眼レンズの役割は、実際の画像（のような中央）し、ズームレベルを拡大し、画像が観察者の目に来て、本質的には、拡大アイピースです。開口数の顕微鏡対物レンズの知られている能力の解像度を決定し、接眼レンズは、増幅からです。したがって、客観的に構造を区別し、大規模な接眼レンズを置くことができない、それはまだ言うことができない。（F）コンデンサーコンデンサーは、以下のステージ上に搭載。以上0.40未満の開口数の対物レンズの使用中の小さな、多くの場合は顕微鏡のコンデンサーは、その後、復水器があってはなりません。コンデンサーは、唯一の光源と適切な変更からの光の性質光のショットの量よりも少ないを作ることはできない、と最高の照明効果を得るために押収するオブジェクトに光の焦点を合わせるために。様々な構造のコンデンサーだけでなく、さまざまなニーズに対応するコンデンサーの大きさの開口数を持つ。1。アッベコンデンサー（アッベコンデンサー）これはドイツの光学マスターエルンストアッベ（エルンストアッベ）デザインの大学です。アッベコンデンサーは、2つのレンズ、より良い光を集める能力によって形成されるが、0.60よりも大きい開口数で、その後、色収差、番組で球面収差。したがって、通常の顕微鏡に使用されます。2。アクロマートコンデンサー（無彩色無収差コンデンサー）また、"無収差コンデンサー"とレンズのシリーズから構成される"無収差コンデンサー、"として知られるこのコンデンサーは、それを球面収差補正の高度な色、理想像、の明視野顕微鏡することができますコンデンサーの最高品質、1.4のNA値。そう頻繁にそのような冷却器を備えた高度な研究の顕微鏡インチそれは、ビューのフィールド全体を埋めることができない4 X以下の低倍率の対物レンズ、または、光源には適用されません。3。シェイクアウトのコンデンサー（コンデンサースウィングアウト）低倍率の目標（そのような4Xなど）、の使用では広い視野、視野全体によって形成される光の光円錐は、ビューのフィールドの暗い端を引き起こし、真の完全にすることはできないため、唯一の中央部が点灯します。フルフィールドの照明の場合、彼らは手ブレの外からの光路での集光レンズを必要とする。4。他のコンデンサー使用の明視野コンデンサータイプに加え、コンデンサーのための特別な利用図があります。暗視野コンデンサー、位相コントラストコンデンサー、極性コンデンサー、DICコンデンサー、などなど、上記のコンデンサは対応する方法を観察した。（G）照明方法形成の彼らの方法に応じて顕微鏡の照明光ビームは、"光透過性"、および"オフビーム照射、"2つのカテゴリに分けることができます。前者は、押収された透明または半透明のオブジェクトに適用される、生物顕微鏡の大半はそのような照明方法であり、後者はさらに"として知られる非透過オブジェクトの発作、上からの光、に適用することが主なアプリケーションと"反射照明。"光学顕微鏡や蛍光顕微鏡法。1。透過照明透明な生物試料の顕微鏡観察は、通常、光に光を通して撮影する必要があるために使用されます。 2つの照明が方法があります。図5に示すように、集光レンズ、材料の平面上に画像、スルー（1）臨界照明（クリティカル照明は）軽い。つまりあなたが光の損失が、同じ明るさの光源自体とを、無視している場合、この方法では、軽飛行機に置かれた材料と同等です。明らかに、重要な照明は、不均一な表面輝度光源場合、またはそのようなフィラメントなどの小さな構造の明らかな、そして彼らは真剣に顕微鏡の結果に影響を与える、それは重要な照明の欠点です。救済策は、光源の前にクリームを配置することですし、熱吸収の照明がより均一になっているように、フィルタと光損傷にさらすことを避けるためには、オブジェクトを押収した。透過光照明、イメージングビーム開口角のレンズ、ビーム開口角を集約することで、ミラー側で開口数の対物レンズを十分に活用するために、決定され、復水器は同じかやや大きい対物レンズの開口数である必要があります。（2）コーラ照明、物体表面の欠陥の重大な不均一な照明の照明は、コーラの照明で除去することができます。 1と5の間の光プラスコンデンサー補助凝縮器2に、図6に示す。目に見える、それがソースに直接ではなく、均一な照明を得るために、補助光源の凝縮器2（もコーラミラーとも呼ばれる）試料6のイメージ、ビューの対物レンズのフィールド（標本）の均一な照射になるように。2。エピ照明研削金属の光学顕微鏡観察を通してのような不透明なオブジェクトを、観察し、頻繁に道を照らすために側面からまたは上から使用されています。この時点で、表面上で観測されているオブジェクトは、試料の反射や散乱光の対物レンズを入力することによって生成されるように、ガラスをカバーしていません。図7に示す。3。粒子法を観察するために暗視野照明付き[次へ]暗視野法で超微細な粒子を観察することができます。いわゆる超微細な粒子は小さな粒子の顕微鏡の解像限界よりも小さいものです。原理の暗視野照明は、次のとおりです。照明光の主な目的を入力することではない粒子によって散乱された光は、対物レンズの像でのみ入力することができます。このように、暗い背景に暗い背景のフィールドが、光の粒子の画像が得られますが、コントラスト（コントラスト）が良く、分解能を向上させることができます。暗視野照明一方向および双方向の区別が存在する（1）図8の一方向暗視野照明は、一方向暗視野照明の図です。図は、照明装置2発する光、不透明なフィルム試料の反射から、メインの光が対物レンズ3を入力していない、を示しています、レンズに主の光は、粒子や散乱光のディテールによって一様ではない。明らかに、この方法は、暗視野照明、効果的であることが観察された粒子の存在や動きが、オブジェクトの複製の詳細については、"歪み"現象があること、有効ではありません。（2）双方向双方向暗視野照明暗視野照明は、一方向の欠点から生じる歪みを除去することができます。図9に示すように前面に普通の三レンズコンデンサー円形開口に対応するために、で双方向の暗視野照明することができます。コンデンサーと液体を含浸させたガラスとの間のロード、およびカバーガラスとレンズの間に最後のものは乾燥している。そう、リングのビームコンデンサーの後に、ガラスカバーで全反射内に回路に示すように形成するために対物レンズを入力することはできません。唯一の双方向の暗視野照明を形成する粒子により散乱された光で対物レンズ、に標本による。光学顕微鏡の第四に、組織構造光学2光学系と機械部品のインストールを含め顕微鏡、、とにもデジタルカメラデジタル顕微鏡システムが含まれているが、下記に記載されています：（A）植物1。ベースと湾曲したアームを含む顕微鏡のフレームの主要部分、。2。ラック、その上に円形のあり溝と固定接眼プラグによるラックの上部に接眼レンズ。カメラ機能は双眼鏡と三眼鏡筒チューブに分割できるかどうかに応じて、さまざまな方法がIPDの調整に応じて、ヒンジとは、並進型に分けることができます。3。ノーズピースには3〜5にそれぞれの穴、、または低倍率の対物レンズとハイパワーがあると、回転するディスクです。ノーズピースを回転させると、作業中の光路に対物レンズの異なる倍率を許可することができます。4。スライドは、中央の穴を通してその光を、ステージのプラットフォーム上に置かれている。試料ステージは、スライドを把持するために使用されるフ​​レキシブルクリップを、持っています。 XYローディングテーブルは両側に移動できるように、右下のハンドルを移動します。5。フォーカス機構を中心ハンドホイールを使用して、そのオブジェクトがフォーカス画像で観察されているように、昇降運動の粗調整と微調整のための舞台というフォーカス機構を駆動することができます。6。それにインストールされているコンデンサーコンデンサーの調整機構は、コンデンサーを調整してダウンスパイラル光の強度を調整することができます。（B）光学系1。接眼レンズは接眼レンズの上部に挿入され、グループによって形成されるレンズは、、10X 15Xなど、例えば、のような客観的な乗算、増幅されたオブジェクトを区別することができます。カテゴリは、ビューの接眼レンズフィールドのサイズが小さく、通常の接眼部に分けることができる、とビューの接眼レンズ（または広角アイピース）のビュー大きいフィールドの大きい分野にしたがってフィールドを参照することができます。身体上の接眼レンズの視度調整を装備した、よりハイエンド顕微鏡、オペレータは迅速かつ容易に右と左眼で、それぞれ、調整などができます。加えて、これらの測定値は、合計レチクルとして測定、接眼レチクル上にインストールすることができます明確にして試料の焦点面を集中することができるよう、接眼レンズを防ぐために、とは削除され、輸送中に破損、接眼レンズをロックすることができる可能性を低減する。2。それは明確にオブジェクトを拡大することができるグループ、によって形成されるレンズにコンバーターレンズの穴にインストールされています。レンズの倍率に刻まれた、、10X 40X、60X、100Xなどがあります。 1.5またはので（そのようなパイン油など）の液体の屈折率の上面との間に満たされた対物レンズと試料のシートの表面の下にある浸対物を使用することでハイパワーの目的、、それは大幅に顕微鏡観察の分解能を向上させることができます。3。ハロゲン、タングステン、水銀灯、蛍光灯、メタルハライド灯の光源。4。コンデンサー、開口絞りを含むコンデンサー。より多くの光がサイトを集中することが観察されたように、光の濃度を介して送信することができる集光レンズ、によって形成。コンデンサーの開口絞りは、光強度を調整する範囲を通る光を制御します。（C）デジタルカメラシステム1。カメラ2。画像の取得カード3。ソフトウェア4。コンピュータ第五に、光学顕微鏡の分類いくつかの分類は、光学顕微鏡があります。接眼レンズを使用して、番号は単眼と双眼顕微鏡に分けることができる、3次元画像を三次元視覚と非立体視顕微鏡に分割できるかどうかに応じて、画像の観察によって分割することができます生物学的及び金位相差顕微鏡、偏光、位相コントラスト、微分干渉顕微鏡によって分けることができる光学、ソースの種類によっては普通の光に分けることができる、蛍光、紫外線、赤外線、レーザー顕微鏡、受信機で割ったタイプ視覚として、デジタル（ビデオ）顕微鏡。一般的に使用される顕微鏡は双眼実体顕微鏡、金属顕微鏡、偏光顕微鏡、蛍光顕微鏡を持っている。1。双眼実体顕微鏡また、"実体顕微鏡"や"解剖学的なミラー"として知られている双眼実体顕微鏡は、単に視覚的な装置として三次元的の一種です。生物学において、広くスライスとマイクロ手術に使用される医学、産業の小さな部品や集積回路の観測、組立、検査などのため。それは次のような特徴があります。（1）デュアルチャネル光路の使用は、ビーム管の左右の目は平行ではなく、一定の角度で - 身体の角度（通常は12度 - 15度）のための三次元マップを提供するために、約2好き。それは本質的に並んで置かれた2つのチューブ顕微鏡である、管の光軸は、3次元立体画像を形成するように両眼視野角を持つオブジェクトは、そのように形成された二人に相当するものを構成している。（2）理由の逆として、接眼レンズのプリズムの底面に起因して、直立操作しやすくし、解剖学を、好き。（3）従来の顕微鏡よりも倍率が、作動距離が非常に長いですが。（4）焦点の大きい深さ、オブジェクトの完全な厚さを観察しやすいが押収された。ビューの直径の（5）フィールド。[次へ]現在、ステレオスコープ光学構造：2つのビームの中央の2つの別々の目標----ズームレンズになった後、共通の主な目的は、物体の画像から、ある視点にして、それぞれの接眼レンズのイメージング、その速度で変更は、"ズームステレオ顕微鏡"（ズームステレオ顕微鏡）いわゆる、得られた中間のレンズ群との間の距離を変更することです。このような蛍光、写真撮影、ビデオ、冷光源、などの現在のステレオスコープ豊富な購入オプションのアクセサリ、の要件のアプリケーションと。2。顕微鏡顕微鏡は、顕微鏡の金属および鉱物の微細構造などの不透明なオブジェクトを観察するために設計されています。これらの不透明なオブジェクトは、通常の透過光顕微鏡観察では、それは普通の顕微鏡、金属組織、および主な違いは、後者は光照射を送信前者は、光を反射することですができません。表面材とによって反射が観察されているオブジェクトの表面を打撃からの光ビームの方向の光学顕微鏡の対物レンズにして客観的な画像を返す。この反射光は、広くテストの集積回路ウェーハの方法で使用されています。3。偏光顕微鏡（顕微鏡を偏光）偏光顕微鏡は、顕微鏡の、いわゆる透明と不透明な材料の異方性を研究するために使用されていました。誰が、もちろん、これらの物質も染色を観察するために使用できる、明確に区別することができる偏光顕微鏡で、材料の複屈折を持っていますが、そうでないものがあります、そして偏光顕微鏡を使用する必要があります。（1）偏光顕微鏡の特性偏光は、Doは、単一の物質の屈折（ピアに各）または複屈折（異方性）であるカムに普通の光学顕微鏡のアプローチに変更されます。複屈折は、水晶の基本的な特性です。したがって、偏光顕微鏡は広くまた生物学や植物学の応用では、鉱物、化学などの分野で使用されています。（2）偏光顕微鏡の基本原理は、偏光顕微鏡の原理は、この導入ではあまりなく、より複雑である、偏光顕微鏡は、次のアクセサリを持っている必要があります：偏光板、アナライザ、補償器または位相フィルム、特殊なストレスのないレンズを、再現ステージを回転させる。（3）の方法偏光顕微鏡法正の位相差顕微鏡（Orthscope）：また、低倍率の目的の使用、無ベルトランレンズ（バートランドレンズ）、によって特徴付けられる歪みのない検査、として知られている偏光を用いて検討したが、直接研究することができる。照明は、開口部が小さい一方で、集光レンズで開きます。位相差顕微鏡は、オブジェクトの複屈折を確認するために使用されます。光学顕微鏡のB.円錐（偏光鏡）：また、干渉によって生成された偏光干渉パターンを研究するために干渉顕微鏡として知られているが、この方法は、一軸または二軸自然の中でオブジェクトを観察するために使用されます。この方法では、強い収斂偏光ビーム照明付き。デバイスの要件について（4）偏光顕微鏡A.ライト：単色光を最大限に活用、異なる波長による光の速度、屈折率、および干渉現象が異なるためです。通常の光学顕微鏡は、一般的に使用することができます。B.の接眼レンズ：接眼レンズとのラインを交差させる。Cのコンデンサー：平行偏光を得るために、レンズがロールアウトのコンデンサーを起動するために使用されるべきである。D.ベルトランレンズ：補助成分の光学コンデンサー、補助レンズを拡大するために相対的な第二相のすべての主要な原因のオブジェクトである。それは、フラットパターンの形成に関与するレンズの後焦点面を観察する接眼レンズを確保するために使用することができます。（5）偏光顕微鏡技術の要件光軸とステージの同軸のA.が中心。B.偏光子と検光子は直交する位置にあるはずです。楽器のフォーラム - 実験的なソフトウェア - 実験的な電子書籍 - 実験的な映像 - 実験的なダウンロード - 楽器のチュートリアル - 文献検索 - データナビゲーション - バイオテクノロジー企業 - DVD - 実験助手 - [次へ]位相差顕微鏡は、光の干渉現象の有効利用である顕微鏡検査、光路差を使用してオブジェクトは、人間の目は、材料にも無色透明になることができる場合であっても、解決できるの振幅の差に位相差を区別できない押収されたはっきりと見えるようになります。これは非常に生きた細胞の観察を容易に、その位相差顕微鏡法が広く倒立顕微鏡で使用されています。位相差顕微鏡装置のフィールドとその異なるが、いくつかの特別な要件があります。A.円形開口（リングスリットは）：コンデンサーの下部に搭載されており、全体としての位相差コンデンサーとコンデンサーの組み合わせ---.それがディスクにマウントされている大規模な円形の開口部からA.少し異なっている、外は10X、20X、40X、100Xなど、と組み合わせて使用​​する対物レンズの対応する複数のマークが付いています。B.位相板（位相板）：直接光、半透明のリングによって2つの部分、ある部分に分割されている対物レンズの後焦点面に設置されたが、共役面と呼ばれる、他のは、光の回折を介して一部、quotは、？。Phは"単語"が多い表紙の"位相コントラストの目標補償側"と呼ばれる段階で、ボードレンズ"。位相差顕微鏡検査は、良い顕微鏡のデバッグが非常に重要である取得したいの効果を観察するために、より複雑な方法です。さらにまた、次の点に注意してください。A.強い光、開いているすべての開口部。B.は、単色光に非常に近いフィルタを使用してください。6。微分干渉顕微鏡（微分干渉コントラストDIC）微分干渉顕微鏡法は、60年代に現れた、それは唯一の無色透明のオブジェクト、および救済の強い三次元感覚を示す画像を観察することができず、位相差顕微鏡法で効果を観察することの利点のいくつかは多くである達成することはできません現実的です。（1）原理微分干渉顕微鏡法は、分解する特殊なビームウォラストンプリズムを使用することです。発作、位相のわずかな違いを介してオブジェクトに近接した2点に、それぞれ、ビームに等しい振動の方向と強度のビームを垂直から分離。として2つのビームは三次元の立体的な感じを示す画像、ゴーストなしで、非常に小さいから分割。（2）微分干渉顕微鏡法は、特別なコンポーネントが必要です。A.偏光板B.アナライザC.ウォラストンプリズム2（3）微分干渉顕微鏡の注意事項高生産の面に起因するAの微分干渉コントラスト感度は、汚れやほこりを持つことはできません。B.は、材料の複屈折を持って、微分干渉顕微鏡の効果を達成することはできません。微分干渉倒立顕微鏡のc.アプリケーションには、プラスチック製のシャーレを使用することはできません。7。倒立顕微鏡（倒立顕微鏡）倒立顕微鏡試験管、プランクトンの生物学、医学および組織培養細胞の他の分野に適応するために、環境保護、食品検査やその他の顕微鏡観察。サンプルの特性上、これらの制限のため、オブジェクトはペトリ皿（またはフラスコ）に配置され押収されたので、倒立型顕微鏡のコンデンサーレンズと長作動距離を必要とする、直接マイクロオブジェクトの皿に押収されたされた観察と研究。距離制限の結果として、最大倍率倒立顕微鏡対物は60Xだった。
楽器のフォーラム - 実験的なソフトウェア - 実験的な電子書籍 - 実験的な映像 - 実験的なダウンロード - 楽器のチュートリアル - 文献検索 - データナビゲーション - バイオテクノロジー企業 - DVD - 実験助手 - [次へ]第六に、光学顕微鏡の手続きの利用（A）実験、顕微鏡をデスクトップに配置する必要がある少し左フロントシート位置は、ミラーのブロックしか離れてテーブルの端から6〜7約2cmになります。（B）、光スイッチを開き、適切なサイズに光量を調整する。（C）穴から光のステージ上にあるものノーズので、低倍率のレンズを回す。最初のレンズは、ステージ1から〜2センチメートルかそこらして​​、接眼レンズを見て左眼を使用するが、その後、コンデンサーの高さ、最大に絞り、中の冷却管を介してので、その入射光を調整するために調整されます、その後のビジョンの分野では、明るい状態でした。（D）スライドの一部が中央にあるライト穴を通して観察されたように、荷台上で観察されるスライドから、スライドショーに良いサンプルクリップを使用してください。（E）初の低倍率（10倍客観10X、接眼レンズ）を用いて観察。粗焦点ハンドホイールを回して前の観測は、そのステージは徐々にスライドレンズを閉じて、増加した。スライドは、レンズに接触しないことに注意してください、レンズは破砕を防止するためにスライドします。その後、接眼レンズを見て、左眼、右眼がクローズすることはできず、一方（グラフィックを見ながら右眼を観察する顕微鏡で観察する習慣を開発するためにあなたの目を開いて使用することができる）、および粗焦点ハンドホイールを回し、そのようゆっくりとステージダウン、そしてすぐには、ズームのような物質的なものでスライドを見ることができます。ビジョンのフィールドのようなものが（フィールドからの偏差のようなもの）のテスト要件を満たしていない見たい場合（F）、ステージでは、ゆっくりハンドルを調整移動することができます。規制には反対方向の移動のようなものを見るために、スライドの移動方向やビジョンに注意を払う必要があります。物事は非常に明確ではない好きなら問題が明確になるまでには、マイクロ焦点ハンドホイールを調整することができます。（G）、高電力の目標観測のさらなる使用は、ハイパワーのレンズの前に変換する必要がある場合は、動きの一環として、観察対象のオブジェクトは、視野の中心的なフィールド（範囲を狭くするようにハイパワーの低消費電力の対物レンズの観察、物事のビジョンに変換するに拡大する必要があります。 ）多くの。一般的に低倍率の対物レンズで明確に観察された顕微鏡、低および高電力の対物レンズの倍の基本的なチー交通、の正常な機能を持って、ハイパワーのためのレンズのようなものを見ることができるはずである、しかし、物事は非常に明確ではないのように、マイクロフォーカスの手を回すことができる調整するホイール​​。（H）コンバージョンレンズとハイパワーのようなものを参照して、開口部は光が高出力の客観的観察に必要条件（一般的に低倍率の対物レンズを満たしている、視力が少しでなければならないように、コンデンサーの大きさやレベルに応じて調整することができます。暗く、そのため光強度を調整する必要がある）。（I）の観測が完了すると、最初の目的離れて穴を通る光のレンズ、そして、最大絞りに調整、ステージ、その後徐々に落下し、損傷部分が（特に注意を払っているかどうか客観的なジェームズを確認するかどうかを確認する必要がある水は、水や油汚れ、紙のようなオイル、​​、使用するレンズを拭いて）で汚染さには、パッキングプロセスの後に確認することができます。七、光学顕微鏡のメンテナンス（A）に精通していると厳密に手順の使用を強制する必要があります。（B）のベースをサポートする、片手を曲げ腕を保持して片手を送信するために顕微鏡を利用してください。顕微鏡は、チューブトップから接眼レンズをスライドしていないように、傾けることができない。時優しく顕微鏡の配達を受ける。（C）の観測は、我々は単に顕微鏡の位置を移動することはできません。（D）光学顕微鏡の任意の部分は、唯一彼らが無差別に使用することができますが、その染色レンズを汗をしないように、指でレンズに触れることができない何かを拭く、汚れを拭きとってください、特殊なレンズの紙を使用することができます。（E）クリーン、顕微鏡が乾燥維持するために、汚さほこり、水、化学試薬を避ける。（F）変換の対物レンズは、対物レンズ、回転のみのコンバータを移動しないでください。