显微镜原理与构造
显微镜 原理
显微镜原理
显微镜使用了光学原理来放大显微观察样品的细节。
它由具有高放大倍率的目镜和物镜组成。
物镜位于样品上方，通过透镜聚焦光线。
透过样本后，光线进一步被目镜放大。
显微镜的工作原理是基于光线的折射和聚焦。
当光线通过透明物质（例如玻璃或水）时，光线的传播方向发生改变，称为折射。
物镜和目镜都是由透镜组成，这些透镜可以将光线聚焦在一个点上，这样使得观察者能够看到物体的详细细节。
在显微镜中，物镜的作用是将通过样品的光线聚焦到一个点上，产生一个放大的、倒置的实像。
这个实像在目镜中被进一步放大，使得观察者能够看到更详细的细节。
目镜提供了可调焦距，以适应不同放大倍率的需求。
为了获得清晰的显微观察图像，光线的聚焦是至关重要的。
这就是为什么显微镜通常配备有调节聚焦的机制，以确保样品的细节能够被正确放大和清晰地显示出来。
除了光学原理外，显微镜还可以配备其他附件，例如荧光滤光片和相差干涉仪等，以便进行特殊的观察和分析。
总而言之，显微镜利用光线的折射和聚焦原理来放大样品的细节。
这使得观察者能够以高分辨率观察微小的结构和细胞组织。
光学显微镜的原理,构造及使用实验报告
实验报告：光学显微镜的原理，构造及使用一、实验目的1.了解光学显微镜的基本原理和构造；2.掌握使用光学显微镜观察样品的方法。
二、实验器材1.光学显微镜；2.载玻片；3.盖玻片；4.荧光素钠溶液；5.酒精。
三、实验原理光学显微镜是利用物体对光线的折射和反射作用来放大物体影像的一种仪器。
其基本原理为：当平行光线射到物体表面时，一部分光线被物体吸收，一部分光线被反射或折射，这些光线经过透镜的折射后汇聚到一点上，形成物体的倒立实像。
通过目镜和物镜的组合，可以使这个倒立实像在屏幕上得到清晰的放大图像。
光学显微镜主要由以下部分组成：物镜、目镜、反光镜、光源和调焦机构等。
其中，物镜是用于放大物体影像的主要元件，通常有多个不同倍数的物镜可供选择。
目镜则用于将物镜所成的放大图像进一步放大，并通过眼睛观察。
反光镜则用于将透过物镜和目镜的光线聚焦到屏幕上，以便观察。
光源则是用来提供照明的光源，常用的有白炽灯和氙气灯等。
调焦机构则用于调节物镜和目镜之间的距离，以获得清晰的放大图像。
四、实验步骤1.准备样品：取一块透明的载玻片，在其表面涂上一层荧光素钠溶液(浓度为0.1%),然后用盖玻片覆盖在上面，使其密封。
2.安装显微镜：将载玻片放置在显微镜底座上，调整好光源和调焦机构的位置，使样品能够被清晰地观察到。
3.观察样品：通过目镜观察载玻片上的荧光素钠溶液，可以看到其中的微小颗粒状物质在显微镜下呈现出明显的结构特征。
4.清洗样品：用酒精擦拭载玻片和盖玻片，以去除荧光素钠溶液残留物。
五、实验结果与分析通过本次实验，我们成功地观察到了荧光素钠溶液中的微小颗粒状物质的结构特征，这表明了光学显微镜作为一种高分辨率的成像仪器在科学研究中的重要性。
同时，我们也了解到了光学显微镜的基本原理和构造，以及如何正确地使用它进行观察。
简述显微镜的构造和使用方法
简述显微镜的构造和使用方法显微镜是一种用于观察微小物体的仪器，它通过放大物体的图像，使我们能够看到肉眼无法观察到的细节。
显微镜的构造和使用方法如下。
一、显微镜的构造显微镜主要由以下几个部分组成：物镜、目镜、台、光源和调焦装置。
1. 物镜：物镜是显微镜的主镜头，它负责将待观察的物体放大。
物镜通常有多个镜片组成，不同的物镜具有不同的放大倍数。
常见的物镜有4倍、10倍、40倍和100倍等。
2. 目镜：目镜是显微镜的眼镜，用于放大物镜所成像的物体。
目镜一般为10倍，有些显微镜还配备有可调焦的目镜。
3. 台：台是显微镜的支架，用于放置待观察的物体。
台通常是可移动的，以便将待观察的部分放置在物镜下方。
4. 光源：光源是显微镜的照明装置，用于照亮待观察的物体。
常见的光源有白炽灯、荧光灯和LED灯等。
5. 调焦装置：调焦装置用于调整物镜和目镜的位置，以便得到清晰的图像。
常见的调焦装置有粗调焦和细调焦两种。
二、显微镜的使用方法使用显微镜观察物体的步骤如下：1. 将待观察的物体放置在显微镜的台上，并调整台的位置，使物体位于物镜下方。
2. 打开光源，调整照明强度，以便得到适合观察的亮度。
3. 通过调焦装置将物镜和目镜移至最低位置，然后用粗调焦装置将物镜逐渐移近物体，直到能够看到物体的大致轮廓。
4. 使用细调焦装置逐渐调整物镜的位置，直到物体的图像变得清晰。
5. 使用目镜观察物镜下的物体图像，可以通过转动目镜来调整放大倍数。
6. 如果需要更高倍数的放大，可以更换物镜，然后重新调整焦距。
7. 观察完毕后，关闭光源，移开物体，将显微镜恢复到初始状态。
三、显微镜的应用领域显微镜在生物学、医学、材料科学等领域具有广泛的应用。
在生物学中，显微镜常用于观察细胞的结构和功能，研究生物体的生理过程。
在医学领域，显微镜可用于观察病原体、细菌和组织结构，帮助医生诊断疾病。
在材料科学中，显微镜可用于观察材料的晶体结构和表面形貌，研究材料的性能和制备过程。
光学显微镜的成像原理
光学显微镜的成像原理光学显微镜是一种常见的实验室工具，用于观察生物和化学样品的微观结构。
在使用光学显微镜时，我们需要了解一些基本的成像原理，这对于正确使用和解读显微镜图像非常重要。
光学显微镜的基本构造包括光源、凸透镜、物镜、目镜和样品台。
光源提供光线，凸透镜将光线聚焦，物镜放置在样品下方，将样品上的光线聚焦在目镜中，最终形成放大的图像。
下面我们将详细介绍光学显微镜的成像原理。
1. 折射和反射在光学显微镜中，光线的折射和反射是非常重要的原理。
当光线从一种介质（如空气）进入另一种介质（如水或玻璃）时，它会发生折射。
这意味着光线的方向发生了改变，因为光线速度在不同介质中不同。
这种折射现象可以通过斯涅尔定律来计算。
另一方面，当光线遇到表面时，它会发生反射。
这种反射可以是镜面反射或漫反射。
镜面反射是指光线遇到光滑表面时的反射，如镜子或金属表面。
漫反射是指光线遇到粗糙表面时的反射，如纸张或织物。
在显微镜中，我们通常使用反射或漫反射的光线来照亮样品，使其更容易观察。
2. 放大和分辨率光学显微镜的主要功能是放大样品。
放大率是指样品在显微镜中放大的倍数。
例如，如果一个样品在显微镜中放大了100倍，那么我们将看到一个比实际大小大100倍的图像。
然而，放大率并不是唯一重要的因素。
分辨率也是非常重要的。
分辨率是指显微镜能够分辨的最小距离。
这取决于光线的波长和显微镜的设计。
例如，如果两个物体之间的距离小于显微镜的分辨率，那么这两个物体将被视为一个物体。
分辨率可以通过Abbe公式来计算，该公式考虑了光线的波长和目镜和物镜的焦距。
3. 对比度对比度是指图像中不同区域之间的亮度差异。
对比度越高，不同区域之间的差异越明显。
在显微镜中，对比度很重要，因为它可以帮助我们分辨样品中的不同部分。
对比度可以通过调整光源的亮度和样品的染色来改变。
4. 染色在显微镜中观察样品时，染色是常用的技术之一。
染色可以增强样品的对比度，并帮助我们更清晰地观察细胞和组织结构。
显微镜的构造和使用方法
显微镜的构造和使用方法一、显微镜的构造显微镜的种类很多，我们常用的为普遍光学显微镜。
显微镜可分为两个部分：机械部分和光学部分。
(一)机械部分1、镜座为显微镜最下面的马蹄形铁座。
其作用是支持显微镜的全部重量。
使其稳立于工作台上。
2、镜柱镜座上的直立短柱叫做镜柱。
3、镜臂镜柱上方的弯曲的弓形部分叫做镜臂，是握镜的地方。
镜臂和镜柱之间有一个能活动的倾斜关节，可使显微镜向后倾斜，便于观察。
4、镜筒安装在镜臂上端的圆筒叫做镜筒。
镜筒长度一般为160毫米，上端安装目镜，下端连接转换器。
5、转换器镜筒下端的一个能转动的圆盘叫做转换器。
其上可以安装几个接物镜，观察时便于调换不同倍数的镜头。
6、载物台镜臂下端安装的一个向前伸出的平面台叫做载物台。
用于放置观察用的玻片标本，载物台中央有一圆孔，叫通光孔。
通光孔左右两旁一般装有一对弹簧夹，为固实玻片之用，有的装有移片器，可使玻片前后左右移动。
7、准焦螺旋镜臂上装有两种可以转动的螺旋，能使镜筒上升或下降，称为准焦螺旋。
大的螺旋转动一圈。
镜筒升降10毫米，用于调节低倍镜，叫做粗准焦螺旋。
小的螺旋围动一圈，镜筒升降0.1毫米。
主要用于调节高倍镜，叫做细准焦螺旋。
(二)光学部分1、反光镜位于马蹄形镜座之上方。
一个可以转动的圆镜，叫做反光镜。
反光镜具两面，一面为平面镜，一面为凹面镜。
其用途是收集光线。
平面镜使光线分布较均匀。
凹面镜有聚光作用，反射的光线较强，一般在光线较弱时使用。
2、集光器位于载物台下方。
由二、三块透镜组成，其作用是聚集来自反光镜的光线，使光度增强，并提高显微镜的鉴别力，集光器下面装有光圈(可变光阑)，由十几张金属薄片组成，可以调节进入集光器光量的多少。
若光线过强，则将光圈孔口缩小，反之则张大，集光器还可以上下移动，以调节适宜的光度。
3、接物镜又称物镜，由数组透镜组成，安装在转换器上，能将观察的物体进行第一次放大，是显微镜性能高低的关键性部件。
每台显微镜上常备有几个不同倍数的物镜，物镜上所刻8×、10×、40×等就是放大倍数，习惯上把10-20倍的叫做低倍物镜;40-60倍的叫帮高倍物镜;90-100倍的叫做油镜。
光学显微镜的构造组成和使用步骤
光学显微镜的构造组成和使用步骤一、光学显微镜的构造组成：1.物镜：物镜是光学显微镜的主要部分之一，它负责实际放大和对被观察物体的成像。
物镜通常由多个透镜组成，其焦距决定了物镜的放大倍数。
2.目镜：目镜位于显微镜的顶部，用于放大物镜形成的物体图像。
通常目镜的放大倍数为10倍。
3.光源：光源提供光线，使其通过被观察物体并进入显微镜系统。
常用的光源有白炽灯、荧光灯、激光等。
4.准直镜：准直镜是用来调整光源入射光线方向的装置，确保光线垂直且均匀地通过被观察物体。
5.反光镜：反光镜位于物镜与目镜之间，主要用于反射由物镜形成的物体图像。
反光镜通常倾斜45度，使得用户可以通过目镜观察到放大的物体图像。
6.调焦机构：调焦机构可实现对样品与物镜的间距调整，从而在不同位置获得清晰的图像。
7.台座：台座是显微镜系统的支撑结构，可以调整显微镜的角度和位置，以便观察者能够舒适地使用显微镜。
二、光学显微镜的使用步骤：1.准备样品：根据研究目的选择适当的样品，并对其进行必要的处理和预处理。
2.打开光源：根据需要选择适当的光源，并打开它们。
确保光源完全照亮样品。
3.调节光源：使用准直镜调节光源入射角度和强度，确保光线均匀且垂直地照射样品。
4.调节物镜：将物镜转到最低放大倍数，然后将样品放在台座上。
在显微镜的底部，找到旋钮或手柄以调整物镜的焦距。
缓慢旋转手柄，逐渐调整焦距，使样品变得清晰。
5.调节目镜：观察到清晰图像后，可以通过调节目镜来获得更大的放大倍数。
目镜通常有一个或多个调节环，通过旋转调整目镜放大倍数。
但需要注意的是，过高的放大倍数可能会降低图像的清晰度。
6.观察样品：根据需要，可以通过调整物镜和目镜的放大倍数来观察样品的不同部分和特征。
同时，观察者还可以使用调焦机构来调整物镜与样品之间的距离，以获得清晰的图像。
7.记录和分析：使用目视方法或将显微镜连接到数码相机或摄像机，记录所观察样品的图像和视频。
根据需求对图像进行分析和处理。
显微镜的基本构造和作用
显微镜的基本构造和作用一、显微镜的基本构造显微镜是一种科学实验仪器，通过光学原理放大物体的细微细节。
它由以下几个基本部分构成：1. 物镜：物镜是显微镜的一个重要组成部分，用于放大目标物体。
它通常由多个透镜组成，可以放大物体的细节并使其清晰可见。
2. 目镜：目镜是显微镜的另一个关键部分，位于物镜的下方。
目镜通过进一步放大物镜放大的物体，使其更加清晰。
通常，它由两个或更多的透镜组成。
3. 焦距调节器：显微镜通常具有两个焦距调节器，即粗调和细调。
粗调用于大范围的物体对焦，而细调用于微小的调整。
焦距调节器使得用户可以调整焦点以获得清晰的图像。
4. 台座：台座是显微镜的支撑结构，用于稳定显微镜并支持其他部件。
它通常具有一定的高度调节功能，以便使用户能够对物体进行适当的观察。
5. 显微镜灯：显微镜通常配备一种光源，以提供足够的照明。
这可以是传统的反射光源，如钨丝灯或荧光灯，也可以是现代的LED光源。
光源的作用是照亮物体并使其更容易被放大和观察。
6. 台式调节装置：有些显微镜具有台式调节装置，用于平滑地移动物镜和目镜以对焦物体。
这种装置使用户能够在旋转和抬起显微镜时进行精细调整。
二、显微镜的作用1. 放大细胞和微生物：显微镜的最主要作用是放大细胞和微生物，使其能够更清晰地被观察和研究。
通过显微镜，科学家们可以看到微小细胞的结构、形态以及细胞器的组成。
2. 探索微观世界：显微镜不仅可以放大细胞和微生物，还可以让人们观察和研究更小、更微观的事物。
从细胞的内部结构、纳米颗粒的形状和分布，到细菌、病毒和其他微生物的行为，显微镜允许我们深入了解微观世界。
3. 科学研究和教学：显微镜在科学研究和教学中起着关键作用。
科学家们借助显微镜进行实验和观察，探索未知现象。
教师利用显微镜可以向学生展示和解释微观世界的奥秘，帮助学生更好地理解各种生物、物理和化学过程。
4. 医学诊断：显微镜在医学诊断中也扮演重要角色。
通过显微镜，医生可以观察并分析病理标本，以诊断疾病。
显微镜知识点精析
显微镜知识点精析显微镜的知识及操作不仅是初中学生应该掌握的，而且对于高中学生来说应该进一步加深理解。
由于显微镜是精密仪器，很多初中生可能对于显微镜望而却步，这就影响了高中对于显微镜知识的进一步学习，况且显微镜这部分知识知识点比较多比较散乱，难度也比较大，很多同学掌握的不是很牢固，现就这部分知识点进行归类总结。
一、显微镜的构造很多老师对于显微镜的构造的介绍可能只是把显微镜从镜箱拿出来放在讲台上让同学们看各部分的构造。
在这里我个人觉得在介绍显微镜构造时应着重介绍以下几点：①从目镜筒中抽出目镜，从转换器上拧下物镜，这样使学生知道目镜无螺纹，而物镜有螺纹。
②把不同放大倍数的目镜和物镜放在同一桌面上，能让学生直观看到目镜越长，放大倍数越小；物镜越长，放大倍数越大。
并且可以比较一下物镜的通光孔径，放大倍数越大的，通光孔径越小。
③粗准焦螺旋、细准焦螺旋调节范围的大小。
④遮光器的位置及怎样调节。
二、显微镜成像的原理很多老师在讲课时只给学生强调出显微镜成像的结论，对于成像的原理很少介绍，这样很多同学对于这点就比较模糊，因此，应把显微镜成像的原理图直观的展示给学生，让学生知道显微镜成像的具体过程。
下图是显微镜成像原理示意图。
通过此图学生很清晰的看到物体被放大了两次，这样就很容易得出：结论一：显微镜的放大倍数=目镜的放大倍数X物镜的放大倍数，结论二：显微镜成的是倒立放大的虚像，像的上下、左右和实物都相反。
例1、如果一个细小的物体被放大50倍，这里“被放大50倍”是指该细小物体的（）A、体积B、表面积C、面积D、长度或宽度解析：显微镜放大的物体的实质为长度或宽度，而不是面积。
面积大约被放大了2500倍左右。
所以，答案为D。
例2、如果在载玻片上写一个字母“b”，那么在视野中看到的是（）A、bB、dC、pD、q解析：答案为D。
方法1：根据显微镜放大的为上下、左右和实物都相反的虚像，先把“b”左右相反得到“d”，再把“d”上下相反得到“q”。
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随着科学技术的发展，显微镜检方法由最传统的明视野、暗视野发展出了相差法、偏光方法；荧光方法也由透射光激发进展为落射光激发，使荧光效率大为提高；微分干涉相衬方
法基于偏光方法，而巧妙地利用了微分干涉棱镜，使之能应用于医学与生物学的样品，又
能应用于金相样品的分析与检验。
下面以德国ZEISS公司生产的Axioplan万能研究用显微镜，简单介绍万能显微镜的基
本组成部件。
1. 显微镜主机体（stand）显微镜的主机体设计成金字塔形，而底座的截面呈T字形，使显微镜的整体相当稳固。
显微镜的光学部件和机构调节部件、光源的灯室、显微照相装置、电源变压稳压器等，都可安装在主机体上或主机体内。
2. 显微镜的底座（base）底座和主机体通常组成一个稳固的整体。
底座内通常装有
透射光照明光路系统（聚光、集光和反光）部件，光源的滤光片组，粗/微调焦机构，光源的视场光阑也安装在底座上。
3. 透射光光源（tranilluminator）透射光光源由灯室（lamp housing）、灯座（lamp socket）、卤素灯（halogen lamp）、集光与聚光系统（lamp collector and
lamp condenser）及其调整装置组成。
4. 透射光光源与反射光光源的转换开关（toggle switch）这是新一代AXIO系列显
微镜特有的装置，透射光和反射光可通用。
当具有透/反两用的配置时，利用这一转换开关能方便而又迅速的使透射光和反射光互相转换。
在纯透射光的配置中，这一开关就改为电
源开关。
5. 电源开关（mains switch）与亮度调节旋钮（brightness control）电源开关用
来接通或切断显微镜所需用的交流电源。
电源开关旋钮也可调节照明光源的亮度，使所观
察的视域可随时获得适当的亮度，可调范围为3-12V。
作显微照相时，可根据曝光以及彩
色底片色温的要求来调节灯光的亮度。
当准备关掉电源之前，应先将亮度调节旋钮调到最小。
6. 粗、微调焦旋钮（coaxial coarse/fine focusing controls）调焦旋钮转动时带
动燕尾导板上下移动，而导板上则装有物台托架和聚光镜托架，从而使物台趋向或远离物
镜达到调焦的效果。
7. 透射光用的滤光片选择按钮（push buttons for filter magazine）透射光显微
镜检方法所需用的一组滤光片已安装在显微镜的底座内，通过底座外的按钮就可以根据不
同的需要来选择适用的一块或一组滤光片。
通常的滤光片配套有：
(1) 蓝色色温转换滤光片：用来把光源的色温由3200K转换成日光型彩色底片所需
的5500K色温；
(2) 绿色滤光片：用来增强相差观察方法中成像的反差，或者以黑白底片作显微照相时，可以提高片成像的反差；
(3) 浅灰色滤光片：是透光率为50%的中性减光滤光片，可把视野的亮度减弱一半；
(4) 灰色滤光片：是透光率为25%的中性减光滤光片，可把视野的高度减弱75%；
(5) 透光率仅为6%的中性减光滤光片，可把视野的亮度变得相当暗，95%以上的光都已被吸收掉。
8. 光源的视场光阑（luminuos field diaphragm）视场光阑是显微镜照明光路系统
中的重要部件之一，它只能按照库勒照明系统的要求来进行调节，视场光阑不可以任意开大，但要根据使用的物镜倍数来调节适当的大小。
视场光阑的主要功用有：
(1) 控制杂散光在成像光路系统中的影响，特别是免除杂散光对照相系统的干扰，使
显微照相的底片不至于蒙上一层灰雾；
(2) 控制照明光束的大小，使所观察的视域能受到均匀的照明；
(3) 在荧光显微镜检方法中，可以把激发光限制在所需激发样品的视域范围内，以防
止视域外的样品过早受到激发。
9. 聚光镜系统（condenser system）聚光镜系统是照明光路系统中的重要部件之一，它也只能按照库勒照明系统的调整要求来进行调节。
聚光镜系统调整的好坏，可以直接影
响显微镜视域中照明的均匀性，也可影响显微镜的分辨力，还可以直接控制显微照相底片
上的反差。
聚光镜系统通常由以下几个部件组成：
(1) 聚光镜本体（condenser）可以是简单的阿贝聚光镜，也可以是消球差-消色差的
优质聚光镜，另外还有一种是消除了内应力的偏光聚光镜。
聚光镜的重要参数之一是数值
孔径（NA），通常为0.32；这样的数值孔径太小，只能与以下的物镜配合使用，因此需配
用前端透镜来提高数值孔径，以便与不同倍数的物镜灵活配合使用；。