介绍光学显微镜的光学系统和机械装置

2016-03-29技术资料

机械装置

● 机架:显微镜的主体部分, 包括底座和镜臂。

● 目镜筒: 靠环形燕尾槽与机架固定, 目镜插在其上。

● 载物合: 是放置玻片的平合, 其中央具有通光孔。 台上有—个弹性的标本夹,用来夹住我玻从 右下方有移动手柄, 使载物台面可以在XY双方向进行移动。

● 调焦机构:利用调焦手轮可以驱动馏焦机构,使载作粗调和微调的升降运动,从而使被观察的样品细节成像调焦清晰。

● 物镜转换器:它是一个定转圆盘,上有3~6 个孔,分别装有 低倍或高倍物镜,转动物镜转换器就可不同倍率的物镜进入工作光路 。

● 聚光器调节机构 :聚光器安装在其上, 用于调节光路 。

显微镜系统示意图

光学系统

一、光源

光源 有卤素灯、 钨丝灯、 汞灯、 金属卤化物(气体放电)灯等。

二、目 镇

● 目镜 (Eypeiece)是显微镜中—个重要的光学部件,靠近观察者的眼睛,因此也叫接目镜。 安装在镜目简的顶部。

● 通常目镜由上下两组透镜组成, 上面的透镜叫做接目透镜, 下面的透镜叫做会聚透镜或场镜。

● 目镜是将已被物镜放大的, 分辨清晰的实像进—步放大, 达到人眼能容易分辨清楚的程度。 只是起放大作用, 并不提高分辨率。 因此, 不推荐使用高倍的 目镜来提高整个放大倍率 。

● 常用 目镜的放大倍数有5-6倍; 按照所能看到的视场大小, 目镜可分为视场较小的普通目镜, 和视场较大的大视场目镜(或称广角目镜)两类。

● 较高档显微镜的目镜上还装有 调节机构(即在接目镜 的外框上分别 印上“+”“-”刻度标记),操作者可以方便快捷地对左右眼分别进 “屈光度”调节。

● 眼点又称目镜的出射点,目前的显微镜大都采用高眼点的目镜。观察者可以不必贴在目镜前,就能看到整个视场的图象。可以戴眼镜观察。

● 视域直径数(前述)

● 此外,在这些目镜上可以加装测微尺,测微尺的象总能清晰地调焦在标本的焦面上

三、聚光器 (Condenser)

● 聚光器主要由聚光镜和孔径光阑组成

● 聚光镜是一个重要的光学部件。无论在镜检和显微摄影中都发挥着重要的作用。起着汇聚照明光线到标本上,提供最强的照明光线。

● 聚光镜的的结构有多种,同时根据物镜数值孔径的大小,相应地对聚光镜的要求也不同 。

1. 阿贝聚光镜(Abbe condenser)
这是由德国光学大师恩斯特.阿贝(Ernst Abbe)设计。阿贝聚光镜由两片透镜组成,有较好的聚光能力,但是在物镜数值孔径高于0.60时,则色差,球差就显示出来。因此,多用于普通显微镜上。
2. 消色差-消球差聚光镜 (Achromatic aplanatic condenser )
这种聚光镜又名“消球差聚光镜”和“齐明聚光镜”,它由一系列透镜组成,它对色差、球差的校正程度很高,是明场镜检中质量最高的一种聚光镜,其NA值达1.4 。因此,在高级研究显微镜常配有此种聚光
镜。它不适用于4 X以下的低倍物镜,否则照明光源不能充满整个视场。
3. 摇出式聚光镜(Swing out condenser:摆进-摆出式前端透镜)
在使用低倍物镜时(如4X),由于视场大,光源所形成的光锥不能充满真整个视场,造成视场边缘部分黑暗,只中央部分被照亮。要使视场充满照明,就需将聚光镜的上透镜从光路中摇出。
聚光镜除上述明场使用的类型外,还有作特殊用途的聚光镜。如暗视场聚光镜,相差聚光镜(PH),微分干涉聚光镜(DIC)等,以上聚光镜分别适用于相应的显微镜检观察方式。

四、 物 镜

物镜为显微镜中最重要的光学部件,是整个显微镜中价值最重的部分。同样一个机架,安装不同档次的物镜,观察效果是完全不同的。当然价格也会完全不同,所以选择显微镜时要注意所配物镜的档次。