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解剖显微镜:简介

显微镜是设??计产生视觉或摄影的小物体的图像放大工具。该显微镜必须完成三项任务:试样产生放大的图像,在图像中分离出来的细节,渲染的细节可见人的眼睛或相机。这组仪器包括目标和冷凝器不仅多个镜头设计,但也很简单,单镜头往往手持设备,如放大镜。


 


在图1所示的显微镜是由英国在17世纪60年代的某个时候显微镜罗伯特胡克发明的一个简单的复合显微镜。本制作精美的显微镜物镜和附近的标本,重点是通过转动显微镜体移动的目标更接近或远离试样。插入一个目镜是在显微镜的顶端,在许多情况下,有一个内部的“场透镜”内桶增加了视场的大小。显微镜在图1如图1所示,油灯和装满水的球形水库的照明通过。灯发出的光扩散时,通过水库的传递,然后集中到标本水库镜头。这种早期的显微镜遭受色度(球形)的畸变,在白光中查看所有图像中所含的“光环”的蓝色或红色。


由于这么多的显微镜用户后,依靠直接的观察,重要的是要了解显微镜和眼睛之间的关系。我们的眼睛能分辨颜色在频谱的可见部分:从紫到蓝绿色到黄色到橙色红色;眼无法感知紫外线或红外线。眼睛也能??感差异,范围从黑色到白色之间的灰色色调的亮度或强度。因此,眼睛看到的图像,图像必须提交的眼睛颜色在可见光谱和/或不同程度的光照强度。眼受体用于传感颜色视网膜视锥细胞;强度的显着水平的细胞,而不是在颜色,视杆细胞。这些细胞位于视网膜在眼睛内部的背面。眼(见图2),包括虹膜,角膜的弯曲,镜头前分别承认光线和聚焦在视网膜上的机制。


 


对于一个清晰可见的图像,它必须在视网膜上传播,在足够的视角。除非光线落在视网膜细胞(放大倍率和图像的传播功能)非相邻行,我们无法分辨密切低洼的详细信息,作为单独的(解决)。此外,必须有足够的对比相邻的细节和/或背景来呈现的放大,解决图像可见。




由于眼睛的晶状体改变它的形状的能力有限,对象带来了非常密切的眼睛,不能有自己的形象带来的聚焦在视网膜上。接受传统的观看距离是10英寸或25厘米。


超过五百年前,开发了简单的玻璃放大镜。这些都是凸透镜(中心厚度超过周边)。标本或对象,然后可以集中使用对象和眼睛之间放置放大镜。这些“简单的显微镜”可能蔓延由放大的视网膜上的图像,通过增加在视网膜上的视觉角度。


 


“”简单的显微镜“或放大镜达到其完美的Zui高状态,1600年代,在安东冯列文虎克的工作能够单细胞动物(其中他所谓的”animalcules“)和甚至一些较大的细菌与类似图3所示的一个简单的显微镜。由一个观察者的眼睛进行了密切的放大镜,产生的图像,看上去都好像是同方作为对象本身的镜头。这样一个形象,看到就好像它是10英寸从眼睛,被称为一个虚拟的形象,不能在电影中捕获。


大约在1600年初,通过工作归因于詹森兄弟在荷兰和意大利的伽利略(参见图4显微镜),复合式显微镜的发展。在其Zui简单的形式,它包括两个凸系列一致的镜头:一个对象的玻璃(目标)接近的对象或标本;和一个目镜(眼)接近观察者的眼睛(调整试样的位置和显微镜的镜头)。复式显微镜实现了两个阶段的放大。目标项目的显微镜体管放大的图像和目镜进一步放大投影图像的目标。


 


在17和18世纪开发的复合显微镜的光学像差(色差和球面),一个缺陷,就是通过使用多个镜头恶化受到阻碍。这些显微镜实际上是劣质的时期,因为这些文物的单镜头显微镜。往往是他们所产生的图像模糊,有色差,不仅降低图像质量相关的丰富多彩的光晕,但也妨碍了决议。在中期1700的镜头制造商发现,通过结合两个镜头,玻璃用不同的颜色分散色差可以减少或消除。这一发现首次利用望远镜,这比显微镜的镜头大得多。直到1800年的开始,色校正的镜头成为司空见惯的复合显微镜。




十八和十九世纪见证了很大的改善复合显微镜的机械和光学素质。在机床上的进展允许更复杂的零件制造,由1800年的中期,黄铜合金的选择,为生产高品质的显微镜。英国和德国的显微镜制造商的数目在这段时间内蓬勃发展。他们的显微镜在设计和生产质量差别很大,但总体原则的定义及其光学性质保持相对稳定。在图5所示的显微镜制造休鲍威尔和彼得Lealand约1850人。三脚架基地提供了一个坚固的支持,很多人认为其周期的Zui先进的显微镜。


 


到19世纪末,有高度的显微镜制造商和显微镜的开发和生产成本之间的竞争,成为一个重要的因素。黄铜,显微镜制造商的首选材料,是非常昂贵的,它是一个漫长的任务机器,波兰,以及漆器显微镜机构和其他零件加工,从这种金属。为了削减开支,显微镜制造商刚开始画显微镜的身体和立场的外观部分,以及舞台和其他非移动部件。


在20世纪的第一季度,??许多显微镜制造商已经开始代替铸铁黄铜显微镜框架和阶段。铁非常便宜,可以不从黄铜区分时,漆成黑色。他们也开始电镀许多的关键黄铜组件,如旋钮,客观桶,nosepieces,目镜,和机械阶段的组件(如图6所示)。这些早在20世纪的显微镜还签署一个共同的设计图案。他们与台下的一面镜子,与外部灯是用来照亮标本单眼。期间的一个典型的显微镜蔡司实验室显微镜在图6。这种类型的显微镜是非常实用的,许多人至今仍在使用。


 


现代显微镜远远超过到1900年代中期以前的设计规范。玻璃配方,大大提高比以往任何时候都允许更大的光学畸变校正,并合成的抗眩光镜片镀膜是目前非常先进的。集成电路技术已经允许厂家生产的“智能”显微镜纳入显微镜支架的微处理器。显微摄影是在20世纪后期前比以往任何时候都更容易与监视器的光线强度的辅助附件,计算基于胶片速度的曝光,并自动执行复杂的任务,如包围曝光,多重曝光和延时拍摄。


 

显微镜大会

 

探索的各个部分是如何组装成一个本教程的国家的Zui先进的显微镜。

 

入门教程»

在图7所示的显微镜奥林巴斯Provis AX70研究显微镜。这种显微镜的Zui新Zui先进的国家的设计,集成了多个照排机(episcopic透射),分析仪和偏光片,DIC棱镜,荧光附件,相衬能力。显微照相系统是在复杂性和性能特色的现场测量,自动曝光控制,灵活,易于取景倍率变焦的终极。 Y形框架设计,以方便用户提供Zui大的操作舒适性和易用性。


 


前面的讨论中涉及的基本概念和显微镜是什么缩写的历史,在17世纪开始,通过近代进展后所感动。有一个Zui重要的是对获得完整的理解显微镜和显微镜的其他主题。这些主题将讨论在随后的章节中的引物。


几乎每个人都有,在同一时间或其他,通过光学显微镜观看世界。对于大多数人来说,这种体验发生在高中或大学的生物学培训期间,虽然一些科学的企业家已经购买了自己的显微镜单独或作为一个科学包的一部分。通过显微镜,或更常见的,显微摄影,摄影一直被科学家们的一个有用的工具。多年来,生物科学和医学,依靠显微镜大量有关标本的整体形态特征,以及一个用于记录特定的光学特性和数据的量化工具来解决问题。在这方面,在光学显微镜在无数的调查已经证明有用到生命的奥秘。




Zui近,显微镜享有作为一个在物理和材料科学的工具,以及半导体产业,由于必须遵守新的高科技材料和集成电路的表面特征,一个爆炸性的增长。显微镜也成为一个重要的法医科学家正在不断研究毛发,纤维,服装,血迹,子弹,并与犯罪相关的其他项目的工具。现代荧光染色和单克隆抗体技术的进步已经预示着在使用荧光显微镜在生物医学分析和细胞生物学的爆炸性增长。


生物医学和材料显微镜之间的基本差异涉及到样品的光显微镜项目。在传统的生物显微镜,非常薄的试样准备和光线通过或通过样品传送,集中与目标,然后传递到显微镜的目镜。观察集成电路的表面(包括现代计算机的内部工作)的目标和通过,然后从样品的表面和反映到显微镜物镜的光。在科学术语中,透射和反射光显微镜被称为透射和episcopic照明显微镜,分别为。在我们的照片画廊的显微照片是来自传输和反射光学显微镜下的科学调查。


在显微镜的Zui严重问题之一,是穷人的对比产生的,当光线通过非常薄的标本,或反映从表面的反射高度。为了规避这种缺乏对比,已经完善了各种光的“招数”,科学家可以提高对比度,提供标本中的颜色变化。琳琅满目显微镜袋的技术包括:偏光,相衬成像,微分干涉相衬,荧光照明,暗场照明,莱茵照明,霍夫曼调制的对比,以及各种明胶光学过滤器的使用。这些技术的深入讨论是在专门的显微镜技术,节本读物。既有古典书目的形式和在显微镜底漆的前端页面的网站链接提供参考。这些应该成为显微镜和显微摄影提供更多的细节,有兴趣的读者,以及链接到万维网的其他材料。

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