流星雨划过天空的时候,有谁想过那是天使的眼泪。
显微镜以显微原理进行分类可分为偏光显微镜光学显微镜与电子显微镜和数码显微镜
偏光显微镜(Polarizing microscope)是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜在地质学等理工科专业中有重要应用凡具有双折射的物质在偏光显微镜下就能分辨的清楚当然这些物质也可用染色法来进行观察但有些则不可用而必须利用偏光显微镜反射偏光显微镜是利用光的偏振特性对具有双折射性物质进行研究鉴定的必备仪器 可供广大用户做单偏光观察正交偏光观察锥光观察
偏光显微镜
通常皆由光学部分照明部分和机械部分组成无疑光学部分是最为关键的它由目镜和物镜组成早于1590年荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器光学显微镜的种类很多主要有明视野显微镜(普通光学显微镜)暗视野显微镜荧光显微镜相差显微镜激光扫描共聚焦显微镜偏光显微镜微分干涉差显微镜倒置显微镜
电子显微镜有与光学显微镜相似的基本结构特征但它有着比光学显微镜高得多的对物体的放大及分辨本领它将电子流作为一种新的光源使物体成像自1938年Ruska发明第一台透射电子显微镜至今除了透射电镜本身的性能不断的提高外还发展了其他多种类型的电镜如扫描电镜分析电镜超高压电镜等结合各种电镜样品制备技术可对样品进行多方面的结构 或结构与功能关系的深入研究显微镜被用来观察微小物体的图像常用于生物医药及微小粒子的观测电子显微镜可把物体放大到200万倍
台式显微镜,主要是指传统式的显微镜,是纯光学放大其放大倍率较高成像质量较好但一般体积较大,不便于移动,多应用于实验室内,不便外出或现场检测
便携式显微镜,主要是近几年发展出来的数码显微镜与视频显微镜系列的延伸和传统光学放大不同,手持式显微镜都是数码放大,其一般追求便携,小巧而精致,便于携带;且有的手持式显微镜有自己的屏幕,可脱离电脑主机独立成像,操作方便,还可集成一些数码功能,如支持拍照,录像,或图像对比,测量等功能
一台高端的显微镜,及其配件.
数码液晶显微镜最早是由博宇公司研发生产的该显微镜保留了光学显微镜的清晰汇集了数码显微镜的强大拓展视频显微镜的直观显示和便携式显微镜的简洁方便等优点
扫描隧道显微镜
扫描隧道显微镜亦称为扫描穿隧式显微镜隧道扫描显微镜是一种利用量子理论中的隧道效应探测物质表面结构的仪器它于1981年由格尔德宾宁(G.Binning)及海因里希罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于瑞士苏黎世的苏黎世实验室发明两位发明者因此与恩斯特鲁斯卡分享了1986年诺贝尔物理学奖
它作为一种扫描探针显微术工具扫描隧道显微镜可以让科学家观察和定位单个原子它具有比它的同类原子力显微镜更加高的分辨率此外扫描隧道显微镜在低温下(4K)可以利用探针尖端精确操纵原子因此它在纳米科技既是重要的测量工具又是加工工具
STM使人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质在表面科学材料科学生命科学等领域的研究中有着重大的意义和广泛的应用前景被国际科学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之一
发展历史
早在公元前一世纪人们就已发现通过球形透明物体去观察微小物体时可以使其放大成像后来逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识
1590年荷兰ZJansen詹森和意大利人的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器
1611年Kepler克卜勒提议复合式显微镜的制作方式
1665年RHooke罗伯特胡克「细胞」名词的由来便由胡克利用复合式显微镜观察软木的木栓组织上的微小气孔而得来的
1674年AVLeeuwenhoek列文虎克发现原生动物学的报导问世并于九年后成为首位发现「细菌」存在的人
1833年Brown布朗在显微镜下观察紫罗兰随后发表他对细胞核的详细论述
1838年Schlieden and Schwann施莱登和施旺皆提倡细胞学原理其主旨即为「有核细胞是所有动植物的组织及功能之基本元素」
1857年Kolliker寇利克发现肌肉细胞中之线粒体
1876年Abbe阿比剖析影像在显微镜中成像时所产生的绕射作用试图设计出最理想的显微镜
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生物显微镜
79年Flrmming佛莱明发现了当动物细胞在进行有丝分裂时其染色体的活动是清晰可见的
1881年Retziue芮祖动物组织报告问世此项发表在当世尚无人能凌驾逾越然而在20年后却有以Cajal卡嘉尔为首的一群组织学家发展出显微镜染色观察法此举为日后的显微解剖学立下了基础
1882年Koch寇克利用苯安染料将微生物组织进行染色由此他发现了霍乱及结核杆菌往后20年间其它的细菌学家像是Klebs 和 Pasteur克莱柏和帕斯特则是藉由显微镜下检视染色药品而证实许多疾病的病因
1886年Zeiss蔡司打破一般可见光理论上的极限他的发明--阿比式及其它一系列的镜头为显微学者另辟一新的解像天地
1898年Golgi高尔基首位发现细菌中高尔基体的显微学家他将细胞用硝酸银染色而成就了人类细胞研究上的一大步
1924年Lacassagne兰卡辛与其实验工作伙伴共同发展出放射线照相法这项发明便是利用放射性钋元素来探查生物标本
1930年Lebedeff莱比戴卫设计并搭配第一架干涉显微镜另外由Zernicke卓尼柯在1932年发明出相位差显微镜两人将传统光学显微镜延伸发展出来的相位差观察使生物学家得以观察染色活细胞上的种种细节
1941年Coons昆氏将抗体加上萤光染剂用以侦测细胞抗原
1952年Nomarski诺马斯基发明干涉相位差光学系统此项发明不仅享有专利权并以发明者本人命名之
1981年Allen and Inoue艾伦及艾纽将光学显微原理上的影像增强对比发展趋于完美境界
1988年Confocal共轭焦扫描显微镜在市场上被广为使用
数码显微镜是将精锐的光学显微镜技术先进的光电转换技术液晶屏幕技术完美地结合在一起而开发研制成功的一项高科技产品从而我们可以对微观领域的研究从传统的普通的双眼观察到通过显示器上再现从而提高了工作效率
编辑
它是在1590年由荷兰的詹森父子所首创光学显微镜可把物体放大1600倍分辨的最小极限达0.1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
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
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
相位差显微镜的整体外形
就是起这个作用部件
视频显微镜
将传统的显微镜与摄象系统显示器或者电脑相结合达到对被测物体的放大观察的目的最早的雏形应该是相机型显微镜将显微镜下得到的图像通过小孔成象的原理投影到感光照片上从而得到图片或者直接将照相机与显微镜对接拍摄图片随着CCD摄像机的兴起显微镜可以通过其将实时图像转移到电视机或者监视器上直接观察同时也可以通过相机拍摄80年代中期随着数码产业以及电脑业的发展显微镜的功能也通过它们得到提升使其向着更简便更容易操作的方面发展到了90年代末半导体行业的发展晶圆要求显微镜可以带来更加配合的功能硬件与软件的结合智能化人性化使显微镜在工业上有了更大的发展
随着CMOS镜头技术在显微镜领域应用的成熟及数码输出技术的发展其市面上的视频显微镜不仅有通过PC机来显示显微图片的视频显微镜还有显微镜本身有独立屏幕的视频显微镜例如3R的MSV35;有可通过无线传输方式可移动的无线视频显微镜其都脱离了PC机的显示例如3R的WM401TV
视频显微镜
WM601TV且其CMOS镜头的显微镜其大小要比传统的显微镜更加精巧可应用于现场进行显微观测
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
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
显微镜被用来放大微小物体的图像一般应用于对生物医药微观粒子等观测
(1)利用微微动载物台之移动配合全目镜之十字座标线作长度量测
(2)利用旋转载物台与目镜下端之游标微分角度盘配合全目镜之十字座标线作角度量测令待测角一端对准十字线与之重合然后再让另一端也重合
(3)利用标准检测螺纹的节距节径外径牙角及牙形等尺寸或外形
(4)检验金相表面的晶粒状况
(5)检验工件加工表面的情况
(6)检测微小工件的尺寸或轮廓是否与标准片相符
偏光显微镜是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜凡具有双折射的物质在偏光显微镜下就能分辨的清楚当然这些物质也可用染色法来进行观察但有些则不可能而必须利用偏光显微镜
偏振光显微镜
(1)偏光显微镜的特点
将普通光改变为偏振光进行镜检的方法以鉴别某一物质是单折射(各向同行)或双折射性(各向异性)双折射性是晶体的基本特性因此偏光显微镜被广泛地应用在矿物化学等领域在生物学和植物学也有应用
(2)偏光显微镜的基本原理
偏光显微镜的原理比较复杂在此不作过多介绍,偏光显微镜必须具备以下附件起偏镜检偏镜补偿器或相位片专用无应力物镜旋转载物台
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
解剖镜(立体显微镜体视显微镜)
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
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[Confocal Laser Scanning MicroscopeCLSM或LSCM]在反射光的光路上加上了一块半反半透镜dichroic mirror将已经通过透镜的反射光折向其它方向在其焦点上有一个带有针孔Pinhole小孔就位于焦点处挡板后面是一个 光电倍增管photomultiplier tubePMT可以想像探测光焦点前后的反射光通过这一套共焦系统必不能聚焦到小孔上会被挡板挡住于是光度计测量的就是焦点处的反射光强度其意义是通过移动透镜系统可以对一个半透明的物体进行三维扫描
金相显微镜主要用于鉴定和分析金属内部结构组织它是金属学研究金相的重要仪器是工业部门鉴定产品质量的关键设备该仪器配用摄像装置可摄取金相图谱并对图谱进行测量分析对图象进行编辑输出存储管理等功能 国内厂家较多历史悠久
生物显微镜是用来观察生物切片生物细胞细菌以及活体组织培养流质沉淀等的观察和研究同时可以观察其他透明或者半透明物体以及粉末细小颗
生物显微镜4张
粒等物体生物显微镜也是食品厂饮用水厂办QSHACCP认证的必备检验设备
用途用于生物学细菌学组织学药物化学等研究工作以及临床度验之用具有粗微动同轴的调焦机构滚珠内定位转换器亮度可调的照明装置并带有摄影摄像接口
透反射式偏光显微镜
透反射式偏光显微镜随着光学技术的不断进步作为光学仪器的偏光显微镜其应用范围也越来越广阔许多行业如化工的化学纤维半导体工业以及药品检验等等也广泛地使用偏光显微镜XPV-213透射偏光显微镜就是非常适用的产品可供广大用户作单偏光观察正交偏光观察锥光观察以及显微摄影配置有石膏λ云母λ/4试片石英楔子和移动尺等附件是一组具有较完备功能和良好品质的新型产品.本仪器的具有可扩展性可以接计算机和数码相机对图片进行保存编辑和打印
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现在电子显微镜最大放大倍率超过1500万倍
1931年德国的M.诺尔和E.鲁斯卡用冷阴极放电电子源和三个电子透镜改装了一台高压示波器并获得了放大十几倍的图象发明的是透射电镜证实了电子显微镜放大成像的可能性1932年经过鲁斯卡的改进电子显微镜的分辨能力达到了50纳米约为当时光学显微镜分辨本领的十倍突破了光学显微镜分辨极限于是电子显微镜开始受到人们的重视
到了二十世纪40年代美国的希尔用消像散器补偿电子透镜的旋转不对称性使电子显微镜的分辨本领有了新的突破逐步达到了现代水平在中国1958年研制成功透射式电子显微镜其分辨本领为3纳米1979年又制成分辨本领为0.3纳米的大型电子显微镜
电子显微镜的分辨本领虽已远胜于光学显微镜但电子显微镜因需在真空条件下工作所以很难观察活的生物而且电子束的照射也会使生物样品受到辐照损伤其他的问题如电子枪亮度和电子透镜质量的提高等问题也有待继续研究
场发射扫描电子显微镜
主要用途 该仪器具有超高分辨率能做各种固态样品表面形貌的二次电子象反射电子象观察及图像处理 具有高性能x射线能谱仪能同时进行样品表层的微区点线面元素的定性半定量及定量分析具有形貌化学组分综合分析能力
仪器类别 03040702 /仪器仪表/光学仪器 /电子光学及离子光学仪器
指标信息 二次电子象分辨率1.5nm 加速电压0~30kV 放大倍数10-50万倍连续可调工作距离5~35mm连续可调倾斜-5°~45° x射线能谱仪 分辨率133eV 分析范围B-U
附件信息 镀金镀炭仪 ISIS图像处理系统背散射探头
场发射扫描电镜由于分辨率高为纳米材料的研究提供了可靠的实验手段另外对半导体材料和绝缘体都能得到满意的图像对超导薄膜磁性材料分子束外延生长的薄膜材料半导体材料进行了形貌观察并对多种材料进行了微区成份分析均能得到满意的结果
1镜筒的自行下滑这是生物显微镜经常发生的故障之一。对于轴套式结构的显微镜解决的办法可分两步进行。第一步:用双手分别握住两个粗调手轮,相对用力旋紧。看能否解决问题,若还不能解决问题,则要用专用的双柱板手把一个粗调手轮旋下,加一片摩擦片,手轮拧紧后,如果转动很费劲,则加的摩擦片太厚了……阅读全文 >>
粗调部分故障的排除粗调的主要故障是自动下滑或升降时松紧不一。所谓自动下滑是指镜筒、镜臂或载物台静止在某一位置时,不经调节,在它本身重量的作用下,自动地慢慢落下来的现象。其原因是镜筒、镜臂、载物台本身的重力大于静摩擦力引起的。解决的办法是增大静摩擦力,使之大于镜筒或镜臂本身的重力。……阅读全文 >>
1、普通光学显微镜的使用方法:装在镜台下方,包括反光镜,集光器。2、反光镜:装在镜座上面,可向任意方向转动,它有平、凹两面,其作用是将光源光线反射到聚光器上,再经通光孔使用方法:3、显微镜的主要构造:普通光学显微镜的构造主要分为三部分:机械部分、照明部分和光学部分。4、机械部分:……阅读全文 >>
经常性的维护(1)防潮如果室内潮湿,光学镜片就容易生霉、生雾。镜片一旦生霉,很难除去。显微镜内部的镜片由于不便擦拭,潮湿对其危害性更大。机械零件受潮后,容易生锈。为了防潮,存放显微镜时,除了选择干燥的房间外,存放地点也应离墙、离地、远离湿源。显微镜箱内应放置1~2袋硅胶作干燥剂。……阅读全文 >>
显微镜的使用利用自然光源镜检时,最好用朝北的光源,不宜采用直射阳光;利用人工光源时,宜用日光灯的光源。镜检时身体要正对实习台,采取端正的姿态,两眼自然张开,左眼观察标本,右眼观察记录及绘图,同时左手调节焦距,使物象清晰并移动标本视野。右手记录、绘图。镜检时载物台不可倾斜,因为当载……阅读全文 >>
数码显微镜又叫视频显微镜,它是将显微镜看到的实物图像通过数模转换,使其成像在显微镜自带的屏幕上或计算机上,主要用于教学用途。数码显微镜的主要好处在于:传统的光学显微镜只能供一人使用,要分享显微镜的影像很困难,而要拍摄显微镜内的影像,亦往往需要用到特别的仪器帮助。然而,数码显微镜由……阅读全文 >>
光学显微镜结构普通光学显微镜的构造主要分为三部分:机械部分、照明部分和光学部分。◆机械部分显微镜结构图(1)镜座:是显微镜的底座,用以支持整个镜体。(2)镜柱:是镜座上面直立的部分,用以连接镜座和镜臂。(3)镜臂:一端连于镜柱,一端连于镜筒,是取放显微镜时手握部位。(4)镜筒:连……阅读全文 >>
1.在使用USB数码显微镜之前,应该先安装好驱动,及相应的V1.0U图像观看软件。2.连接好数码显微镜与电脑,然后运行Vibao1.0U软件,选择设备然后选择“usb点2.0v130camera菜单“动态视频”就可以成像了。3.在菜单“选项”Videocapturepin...里……阅读全文 >>
■持镜时必须是右手握臂、左手托座的姿势,不可单手提取,以免零件脱落或碰撞到其它地方。■轻拿轻放,不可把显微镜放置在实验台的边缘,应放在距边缘10cm处,以虎克时代的显微镜免碰翻落地。■保持显微镜的清洁,光学和照明部分只能用擦镜纸擦拭,切忌口吹手抹或用布擦,机械部分用布擦拭。■水滴……阅读全文 >>
数码显微镜与普通显微镜之间的不同,有下面的六大区别:1.具有显微摄像功能,把观察到的显微效果保存下来,形成图文文件,可给相关部门互相传阅;普通显微镜只能通过目镜观察,不能进行显微摄像。2.与电脑相接,可以实现多人同时观察;普通显微镜只能一人观察。3.通过电脑屏幕预览,可以减少眼睛……阅读全文 >>