2016年3月23日星期三

金相顯微鏡的歷史發展和行業現狀


早在公元前一世紀,人們就已發現通金相顯微鏡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。

而金相顯微鏡則由最原始的放大顯微發展而來。

1590年,荷蘭和意大利的眼鏡制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,當時的顯微鏡光學工匠遂紛紛從事顯微鏡的制造、推廣和改進。

由於放大鏡采礦業的迅速發展,需對金屬內部結構進行微觀觀察,金相顯微鏡正式登場。

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,成為現代金相顯微鏡的基本組成部分。

1673~1677年期間,列文胡克制成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡,其中九台保存至今,已經較接近金相顯微鏡了。

胡克和列文胡克利用望遠鏡自制的顯微鏡,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,使金相顯微鏡觀察微細天文望遠鏡結構的能力大為提高。

1827年阿米奇第一個采用了浸液物鏡。

19世紀70年代,德國人阿貝奠定了顯微鏡成像及粒子顯微鏡的古典理論基礎。

什麼是變倍,變焦,連續變倍望遠鏡


變倍 或 變焦 都是指可以通過內部的復雜透鏡天文望遠鏡組來實現顯微鏡放大 倍率 改變的望遠鏡。效果類似於電視的逐漸拉近。

連續 變倍 ( 變焦 )是指倍數可以在一定範圍內連續無極調節;

非連續 放大鏡變倍 如30,60x70的,是兩個 望遠鏡倍率 金相顯微鏡互相切換。 

選擇望遠鏡的四大黃金


【第一:堅固耐用】



望遠鏡 我的第一個選擇標准:正是因為顯微鏡望遠鏡是嬌貴光學玻璃產品,一定要堅固耐用。這裡要解釋一下,一般人理解望遠鏡的放大鏡堅固耐用,僅僅是結實而已,而實際上堅固耐用是評價一個望遠鏡的耐用性的綜合性術語,代表了望遠鏡工藝質量的方方面面。 從下面幾個方面大家可以對堅固耐用有更全面的理天文望遠鏡解。

【第二:高透光率(塗層技術)】


望遠鏡發明就是用來看看不清和看不見的東西,除了上面我關心的“堅固耐用”外,高透光率是評價一個品牌好壞的最關鍵指標,一架好的望遠鏡無論是屋脊還是波羅棱鏡,差不多都有10多層反光面,不加塗層的望遠鏡進入肉眼的光線差不多衰減一半,除非是大太陽天,否則是廢物一個,更不要說在天陰和傍晚。而世界上幾個頂級的望遠鏡品牌,都可以做到單片95-99%以上的透光率,綜合透光率可以到達90%以上,專注於雙筒望遠鏡研發的德國視得樂其塗層技術堪稱業界之最和其最核心最神秘的競爭力之一,其對每個反射面都有增光(透光)塗層,2010年采用在其夜鷹系列的最新塗層夜金相顯微鏡晚綜合透光率最高達96%,前所未有,世界領先。

【第三:用途】

選擇望遠鏡時,用途本應該是放在第一的,買望遠鏡總是有具體需要的, 但是在選擇之前首先要知道以上的問題,所以我將用途放在了黃金准則的第三位,這並不影響正確的選擇。

【第四 購買預算】

買任何東西,無論是公家還是私人,不會不考慮價格,購買望遠鏡也不例外。

放大鏡的特點是什麼




物體位於凸透鏡(放大鏡)一倍焦距以內的時候,人在放大鏡另一側通過凸透鏡可以觀察到和物體位於同側的放大正立的虛像。
總結特點是,放大、正立、同側、虛像。
物像同側。
成倒立,放大的虛顯微鏡像。
物體在一倍焦距內成正立放大的虛像,物距小於像距。
物體在焦點的位置不成像,無論怎麼移動光斑,都是大小不變的光斑。
物體在大於一倍焦距小於兩倍焦距的望遠鏡地方成倒立放大的實像,物距小於像距。
物體在兩倍焦距處成倒立等大的實像,物距等於像距。
物體在大於兩倍焦距的地方成倒立縮小的實像,物距大於像距。
放大鏡(英文名稱:magnifier):用來觀察物體微小細節的簡單目視光學器件,是焦距比眼的明視距離小得多的會聚透鏡。物天文望遠鏡體在人眼視網膜上所成像的金相顯微鏡大小正比於物對眼所張的角(視角)。

金相顯微鏡的基本介紹



放大系統是影響顯微鏡用途和質量的關顯微鏡鍵。主要由物鏡和目鏡組成。顯微鏡的放大率為:M顯=L/f物×250/f目=M顯×M目式中[m1]M顯——表示顯微鏡放大率;[m2]M物、[m3]M目和[f2]f物、[f1]f目分別表示物鏡和目鏡的放大率和焦距;L為光學鏡筒長度;250為明視距離。

金相顯微鏡是用可見光作為照明源的一種顯微鏡。

放大鏡 分立式和臥式,它們都包括光學放大系統、照明系統和機械系統三個系統。

放大系統是影響顯微鏡用途和質量的關鍵。

主要由物鏡和目鏡組成。

顯微鏡的放大率為:M顯=L/f物×250/f目=M顯×M目式中[m1]M顯——表示顯微鏡放大率;[m2]M物、[m3]M目和[f2]f物、[f1]f目分別表示物鏡和目鏡的放大率和焦距;L為光學鏡筒長度;250為明視距離。

長度單位皆為mm。

分辨率和像差透望遠鏡鏡的分辨率和像差缺陷的校正程度是衡量顯微鏡質量的重要標志。

在金相技術中分辨率指的是物鏡對目的物的最小分辨距離。

由於光的衍射現像,物鏡的最小分辨距離是有限的。

德國人阿貝(Abb)對最小分辨距離()提出了以下公式d=λ/2nsinφ式中[kg2][kg2]為光源波長;n為樣品和物鏡間介質的折射系數(空氣;=1;松節油:=1。

5);φ為物鏡的孔徑角之半。

從上式可知,金相顯微鏡的分辨率隨著和的增加而提高。

由於可見光的波長[kg2][kg2]在4000~7000之間。

在[kg2][kg2]角接近於90的最有利的情況下,分辨距離也不會比[kg2]0。

2m[kg2]更高。

因此,小於[kg2]0。

2m[kg2]的顯微組織,必須借助於電子顯微鏡來觀察(見),而尺度介於[kg2]0。

2~500m[kg2]之間的組織形貌、分布、晶粒度的變化,以及滑移帶的厚度和間隔等,都可以用光學金相顯微鏡觀察。

這對於分析合金性能、了解冶金過程、進行冶金產品質量控制及零部件失效分析等,都有重要作用。

像差的校正程度,也是影響成像質量的重要因素。

在低倍情況下,像差主要通過物鏡進行校正,在高倍情況下,則需要目鏡和物鏡配合校正。

透鏡的像差主要有七種,其中對單色光的五種是球面像差、彗星像差、像散性、像場彎曲和畸變。

對復色光有縱向色差和橫向色差兩種。

早期的金相顯微鏡主要著眼於色差和部分球面像差的校正,根據校正的程度而有消色差和復消色差物鏡。

近期的金相顯微鏡,對像場彎曲和畸變等像差,也給予了足夠的重視。

物鏡和目鏡經過這天文望遠鏡些像差校正後,不僅圖像清晰,並可在較大的範圍內保持其平面性,這對金相顯微照相尤為重要。

因而現已廣泛采用平場消色差物鏡、平場復消色差物鏡以及廣視場目鏡等。

上述像差校正程度,都分別以鏡頭類型的形式標志在物鏡和目鏡上。

光源最早的金相顯微鏡,采用一般的白熾燈泡照明,以後為了提高亮度及照明效果,出現了低壓鎢絲燈、碳弧燈、氙燈、鹵素燈、水銀燈等。

有些特殊性能的顯微鏡需要金相顯微鏡單色光源,鈉光燈、鉈燈能發出單色光。

2016年3月14日星期一

金相顯微鏡使用方法



 1根據觀察試樣所需的放大倍數要求,正確金相顯微鏡選配物鏡和目鏡,分別安裝在物鏡座上和目鏡筒內。

  2。調節載物台中心與物鏡中心對齊,將制備好顯微鏡的試樣放在載物台中心,試樣的觀察表面應朝下。

  3。將顯微鏡的燈泡插在低壓變壓器上放大鏡(6~8V),再將變壓器插在220V的電源插座上,使得燈泡發亮。

  4。轉動粗調焦手輪,降低載物台,使試樣觀察表面接近物鏡;然後反向轉動粗調焦旋鈕,升起載物台,使得在目鏡中可以看到模糊形像,最後轉動微調望遠鏡焦手輪,直至影像清晰為止。

  5。適當調節孔徑光闌和視場光闌,選用合適的濾鏡片。以獲得理想的物像。
天文望遠鏡
  6。前後左右移動載物台,觀察試樣的不同部位,以便全面分析並找到最具代表性的顯微組織。

  7。觀察完畢後應及時切斷電源。以延長燈泡使用壽命。

  8。實驗結束後,應小心卸載物鏡和目鏡,並檢查是否有灰塵等污染,如有污染,應及時用鏡頭紙輕輕擦拭干淨,然後放入干燥器內保存,以防止潮濕變霉,顯微鏡也應隨時蓋上防塵罩。

解析保養金相顯微鏡的使用壽命方法




  1、條件許可情況下,建議您的試驗室應具備三防條件:防天文望遠鏡顯微鏡震(遠離震源)、防潮(使用空調、干燥器)、防塵(地面鋪上地板);電源:220V±10%,50HZ;溫度:0°C—40°C放大鏡

  2、調焦時注意不要使物鏡碰望遠鏡到試樣,以免劃傷物鏡。

  3、當載物台墊片圓孔中心的位置遠離物鏡中心位置時不要切換物鏡,以免劃傷物鏡。

  4、亮度調整切忌忽大忽小,也不要過亮,影響燈泡的使用壽命,同時也有損視力。

  5、所有(功能)切換,動作要輕,要到位。

  6、關機時要將亮度調到最小。

  7、非專業人員不要調整照明系統(燈絲位置燈),以免影響成像質量。

  8、更換鹵素燈時要注意高溫,以免灼傷;注意不要用手直接接觸鹵素燈的玻璃體。

  9、關機不使用時,將物鏡通過調焦機構調整到最低狀態。

  10、關機不使用時,不要立即該蓋防塵罩,待冷卻後再蓋,注意防火。以上幾點僅是一些應特別注意的地方。希望大家在金相顯微鏡使用過程中應小心加細心。

顯微鏡的安裝與使用方法



  顯微鏡作為生物實驗中最常用的儀器,能否正望遠鏡確使用,直接關系到許多生物實驗的成敗。指出學生使用顯微鏡的一些錯誤,指導學生正確使用顯微鏡,應是中學生物實驗教學的一項極為重要的內容。在生物教學實踐中,通過對學生使用顯微鏡操作過程的觀察,以及學生實驗考查時反映出來的一些問題,覺得以下幾點教師在講課時有必要重點強調。

  一、正確安裝的問題

  使用顯微鏡前,首先要把顯微鏡的目顯微鏡鏡和物鏡安裝上去。目鏡的安裝較為簡單,主要的問放大鏡題在於物鏡的安裝,由於物鏡鏡頭較貴重,萬一學生安裝時螺紋沒合好,易摔到地上,造成鏡頭損壞,所以為了保險起見,強調學生在安裝物鏡時要用左手食指和中指托住物鏡,然後用右手將物鏡裝上去,這樣即使沒安裝好,也不會摔到地上。

  二、正確對光的問題

  對光是使用顯微鏡時很重要的一步,有些學生在對光時,隨便轉一個物鏡對著通光孔,而不是按要求一定用低倍鏡對光。轉動反光鏡時喜歡用一只手,往往將反光鏡扳了下來。所以教師在指導學生時,一定要強調用低倍鏡對光,當光線較強時用小光圈、平面鏡,而光線較弱時則用大光圈、凹面鏡,反光鏡要用雙手轉動,當看到均勻光亮的圓形視野為止。光對好後不要再隨便移動顯微鏡,以免光線不能准確地通過反光鏡進入通光孔。

  三、正確使用准焦螺旋的問題

  使用准焦螺旋調節焦距,找到物像可以說是顯微鏡使用中最重要的一步,也是學生感覺最為困難的一步。學生在操作過程中極易出現以下錯誤:一是在高倍鏡下直接調焦;二是不管鏡筒上升或下降,眼睛始終在往目鏡中看視野;三是不了解物距的臨界值,物距調到2~3釐米時還在往上調,而且轉動准焦螺旋的速度很快。前兩種錯誤結果往往造成物鏡鏡頭抵觸到裝片,損傷裝片或鏡頭,而第三種錯誤則是學生使用顯微鏡時最常見的一種現像。針對以上錯誤,教師一定要向學生強調,調節焦距一定要在低倍鏡下調,先轉動粗准焦螺旋,使鏡筒慢慢下降,物鏡靠近載玻片,但注意不要讓物鏡碰到載玻片,在這個過程中眼天文望遠鏡睛要從側面看物鏡,然後用左眼朝目鏡內注視,並慢慢反向調節粗准焦螺旋,使鏡筒徐徐上升,直到看到物像為止,同時向學生說明一般顯微鏡的物距在1釐米左右,所以如果物距已遠超過1釐米,但仍未看到物像,那可能是標本未在視野內或轉動粗准焦螺旋速度過快,此時應調整裝片位置,然後再重復上述步驟,當視野中出現模糊的物像時,就要換用細准焦螺旋調節,只有這樣,才能縮小尋找範圍,提高找到物像的速度。

  四、物鏡轉換的問題

  使用低倍鏡後換用高倍鏡,學生往往喜歡用手指直接推轉物鏡,認為這樣比較省力,但這樣容易使物鏡的光軸發生偏斜,原因是轉換器的材料質地較軟,精度較高,螺紋受力不均勻很容易松脫。一旦螺紋破壞,整個轉換器就會報廢。教師應指導學生手握轉換器的下層轉動板轉換物鏡。

  五、正確用眼的問題

  用顯微鏡觀察物體時,應雙眼同時睜開,左眼往目鏡內注視。但有不少學生往金相顯微鏡往做不到這一點,喜歡用手捂住右眼或干脆閉上右眼,這是不符合實驗的觀察要求的,這種不良習慣會造成左眼疲勞,同時也不能做到邊觀察邊畫圖。教師在指出學生這一毛病的同時,應具體示範,告訴學生左眼要盡量貼近目鏡,右眼試圖向視野內注視,如此反復訓練,就會達到雙目同時睜開觀察的要求。或者也可以通過做以下練習:睜開雙眼,用一張紙或手掌豎立在兩眼之間,鼻子跟前,使左右眼不能互看對側一邊,然後有意識地先看左邊,再看右邊,如此3~5次,每天早晚各做一遍,不到一星期便可學會。

科學家用手機關聯顯微鏡檢測血液寄生蟲


 研究加州大學伯克利分校教授丹尼爾•弗萊徹在放大鏡一份聲明中說:“智能手機可用於顯微鏡檢查,這是第一種結合了成像、硬件和軟件自動化技術的設備,提供了一套完整的診斷解決方案,將有助於醫務人員在現場做出可能挽救生命的治療決定。”

  顯微鏡在中非和望遠鏡西非,由蚊蠅傳播的寄生蟲病呈現地區性流行,其中一種是河天文望遠鏡盲症,又稱盤尾絲蟲病,會導致視力嚴重受損甚至永久失明;另一種是像皮病,又叫淋巴絲蟲病,會造成患者腿臂等部位嚴重肥大。抗寄生蟲藥物伊維菌素能夠有效地治療這兩種疾病,因此有關國家開始大規模使用伊維菌素。但人們很快發現,如果患者還同時感染一種叫做羅阿羅阿絲蟲的寄生蟲,用伊維菌素治療將會導致其腦損傷甚至死亡,大規模給藥計劃因此被迫暫停。

  弗萊徹介紹說,目前羅阿羅阿絲蟲的標准診斷方法要求利用常規光學顯微鏡進行人工計數,一次檢測可能需要至少一天。金相顯微鏡而他們把智能手機與一個微型顯微鏡整合在一起,基於羅阿羅阿絲蟲在血液中的“扭擺”運動,利用一個圖像處理算法自動計數,一次檢測只需兩分鐘。

金相顯微鏡的日常維護



  1。 試驗室應具備三個條件,即防潮、顯微鏡防塵和防震。

  2。 電源要使用220V,50hz 放大鏡溫度要求在:0度到40度

  3。 調節焦距時應注意不要使得物鏡碰望遠鏡到試樣,以免劃傷物鏡。

  4。 亮度調整切忌忽大忽小,也不要過亮。這樣的話不僅影響燈泡的使用壽命,同時也有損視力。

  5。 當載物台墊片遠控中心的位置遠離物鏡中心時不要切換物鏡,以免劃傷物鏡

  6。 所有(功能)切換,動作要輕,要到位。

  7。 關機時要將亮度調到最小。

  8。 非專業人員不要調整照明系統(燈絲位置燈),以免影響成像質量。

  9。 更換鹵素燈時要注意高溫,以免灼傷。注意不要用手直接接觸鹵素燈的玻璃體。

  10。 關機不使用時,將物鏡通過調整焦距機構調整到最低狀態

  11。 關機不使用時,不要立即蓋防塵罩,待冷卻後再蓋。注意防火。

  12。 不經常使用的光學部件放置於干燥皿內。

  13。 非專業人員不要嘗試擦物鏡及其他光學部件,目鏡可以用脫脂天文望遠鏡棉蘸按1金相顯微鏡比一比例配置單的無水酒精和乙醚的混合液體用於擦拭,不要用其他液體,以免損傷目鏡。