光学显微镜的发展历史复习进程
光学显微镜的发展历程
光学显微镜的发展历程光学显微镜（简称显微镜），顾名思义是一种通过光学放大成像，显示物体微观结构的一种光学仪器，它由一个或多个透镜通过组合构成。
显微镜成像是一种光的艺术，在配合各种不同的光源时，可形成各自不同类型的影像，演变形成了各种类型的显微镜。
1.单目生物显微镜（光学显微镜发展的初期阶段1.0）显微镜发展初期，光学技术不发达，当时制成的显微镜为单光路直筒设计，只能使用一只目镜进行观察，因此常被称作单目显微镜。
单目显微镜受当时的电子、机械、信息等技术的局限，通常具有以下几种特点：①采用反光镜反射自然光提供照明；②粗、细准焦螺旋采用分离式手轮；③载物台为单层结构，且不可移动。
早期影像技术还未起步，使得显微镜下的微观世界只能即时观察，若想把看到的微观世界呈现出来，与他人进行沟通交流，就需通过笔、纸把观察到的影像，以临摹的方式画出来，因此生物绘画就成了当时生物学工作者的一项必备技能。
生物绘画要求观察者左眼进行观察，右眼辅助绘画，难度较高，绘画结果精度较低，且容易受到人为主观因素的影响而失真。
综上所述，在当时使用显微镜观察被认为是一项十分复杂的科学实验操作过程，操作人员需进行训练才能熟练使用显微镜，并获得较理想的结果。
尽管如此，显微镜的出现，大幅拓宽了人类的观察范围，也使得微生物学、医学等学科取得了前所未有的进步。
2.双目生物显微镜（显微镜发展的第二阶段2.0）由于使用单目生物显微镜时需将一只眼对准目镜，长时间观察极易疲劳。
电灯的出现使得显微镜的照明得到大幅度改善，特别是光源的亮度充足且亮度还可不断提高，从而促使人们能够利用分光棱镜将物镜传上来的光信号一分为二，便于使用者通过两只眼睛进行观察，这样便大幅减轻眼睛负担，提高使用的舒适度，因此这种显微镜也被称作双目生物显微镜（图1-2）。
双目生物显微镜除了具备双目观察筒外，得益于当时光学、电子技术、机械技术的发展，使得显微镜整体上有了较大的改进。
显微镜发展至这一阶段，是光学技术的快速发展时期，尤其是可控的电灯取代自然光使得显微镜的使用不再受自然环境以及地理位置的影响。
显微镜的发展史流程
显微镜的发展史流程一、早期简单显微镜显微镜的历史可以追溯到公元前一世纪，当时人们使用简单的放大镜来观察细小的物体。
这些早期的显微镜主要是使用单片或双片放大镜来放大物体的图像。
它们的功能非常有限，但为后来的显微镜技术奠定了基础。
二、光学显微镜诞生随着光学的发展，人们开始利用透镜组合来制造更复杂的光学显微镜。
1608年，荷兰眼镜制造商汉斯·利伯在两片透镜之间放置了一个可调节距离的管筒，从而发明了第一台实用的光学显微镜。
这种显微镜可以放大物体数十倍，使得科学家们能够观察到肉眼无法看到的微观世界。
三、显微镜技术革新17世纪和18世纪，显微镜技术得到了进一步的革新。
透镜的制作工艺不断改进，使得显微镜的放大倍数不断提高。
同时，科学家们开始利用染色技术来改善显微镜的观察效果，使得细胞等微观结构更加清晰可见。
四、电子显微镜发明20世纪初，电子显微镜的发明为显微镜技术带来了革命性的突破。
电子显微镜利用电子束代替光束来照射样品，从而实现了更高的放大倍数和更高的分辨率。
这使得科学家们能够观察到更加细微的结构和分子层面的现象。
五、超分辨率显微镜随着科学技术的进步，超分辨率显微镜技术的出现使得显微镜的分辨率进一步提高。
超分辨率显微镜利用特殊的光学原理和技术手段，突破了传统光学显微镜的分辨率极限，使得科学家们能够观察到更加精细的细胞结构和分子动态。
六、数字显微镜发展近年来，数字显微镜的快速发展为显微镜技术带来了新的变革。
数字显微镜将光学显微镜与计算机技术相结合，实现了图像的数字化处理和存储。
这使得科学家们能够更加方便地对观察结果进行分析和共享，同时也提高了显微镜的观测效率和精度。
七、纳米显微镜技术纳米显微镜技术是近年来兴起的一种新型显微镜技术，它利用特殊的纳米探针或纳米光源来观察纳米尺度的微观结构。
这种技术能够实现对单个分子或纳米颗粒的精确观测和操控，为纳米科学和纳米技术的发展提供了强有力的支持。
八、未来显微镜展望随着科学技术的不断进步，未来显微镜技术将继续迎来新的突破和发展。
显微镜的发展历史
引言：显微镜是一种重要的科学仪器，它以放大的方式使我们能够观察微小物体的细节。
随着时间的推移，显微镜经历了多个阶段的发展，从最早的简单光学设备到现代高级显微镜，为科学研究提供了巨大的帮助。
本文将详细介绍显微镜的发展历史，并重点分析其中的五个重要阶段。
概述：1.早期显微镜：早在17世纪，人们就开始使用简单的光学显微镜，如单透镜显微镜和复合透镜显微镜。
这些显微镜之所以简单，是因为它们只有一个透镜，无法提供高放大倍数。
2.高分辨率显微镜：19世纪末至20世纪初，学者们开始尝试使用高分辨率显微镜。
这些显微镜采用了更复杂的光学系统，可以提供更高的放大倍数和更高的分辨率。
其中包括波长更短的紫外显微镜和超分辨显微镜等。
3.电子显微镜：20世纪20年代，电子显微镜的发明引起了科学界的巨大轰动。
电子显微镜能够以更高的分辨率观察物体，并且可以观察非常小的微粒，如分子和原子。
4.共焦显微镜：20世纪60年代，共焦显微镜的问世彻底改变了生物学研究的面貌。
共焦显微镜利用激光扫描物体表面，可以获得物体的三维图像，并且对活体观察非常有效。
5.原子力显微镜：20世纪80年代，原子力显微镜的出现引起了巨大的轰动。
原子力显微镜可以以原子尺度观察物体的表面，对于材料科学和纳米技术的发展有重要意义。
正文：1.早期显微镜1.1单透镜显微镜的原理和结构1.2复合透镜显微镜的优缺点1.3显微镜在生物学研究中的应用1.4早期显微镜的局限性2.高分辨率显微镜2.1紫外显微镜的原理与使用2.2超分辨显微镜的工作原理2.3高分辨率显微镜在医学研究中的应用2.4高分辨率显微镜的挑战与发展3.电子显微镜3.1电子显微镜的工作原理与种类3.2电子显微镜在物理学研究中的应用3.3电子显微镜在材料科学中的应用3.4电子显微镜的局限性与改进4.共焦显微镜4.1共焦显微镜的原理和构造4.2共焦显微镜在细胞生物学研究中的应用4.3共焦显微镜在神经科学研究中的应用4.4共焦显微镜的发展和未来趋势5.原子力显微镜5.1原子力显微镜的原理和工作方式5.2原子力显微镜在纳米技术研究中的应用5.3原子力显微镜在材料科学中的应用5.4原子力显微镜的挑战和发展方向总结：显微镜的发展历史可以追溯到早期的简单光学显微镜，经过高分辨率显微镜、电子显微镜、共焦显微镜和原子力显微镜等多个阶段的发展，科学家们得以以更高的分辨率观察微小物体的细节。
知识点总结显微镜
知识点总结显微镜1. 显微镜的发展历史显微镜的发展历史可以追溯到17世纪，当时佛兰德斯的光学仪器制造商扬·斯瓦年斯在荷兰德尔夫特发明了一种简单的光学显微镜，从此开启了显微镜的时代。
之后，许多著名的科学家如哈伊因、利奥波尔德、费氏、埃斯特和南丁格尔等都对显微镜进行了改进和发展。
到了19世纪，光学显微镜得到了极大的发展，逐渐成为了一种可靠的实验仪器。
2. 显微镜的分类根据其原理和结构的不同，显微镜可以分为光学显微镜和电子显微镜两大类。
光学显微镜包括普通光学显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜和共聚焦显微镜等；而电子显微镜则包括透射电子显微镜和扫描电子显微镜。
此外，还有比较新的成像技术，如原子力显微镜等。
3. 光学显微镜的原理和技术光学显微镜是利用光学原理来观察样品的一种显微镜。
其基本构造包括镜体、透镜组、光源、物镜和目镜等部分。
物镜位于镜筒末端，是用来放大被观察物体的光学组件；目镜则是用来进一步放大物体的光学组件。
在观察时，物镜和目镜的焦距要调整到适当的位置，以便获得清晰的图像。
此外，光源的选择也对观察结果有一定影响。
4. 电子显微镜的原理和技术电子显微镜则是利用电子束来观察样品的一种显微镜。
与光学显微镜相比，电子显微镜的放大倍数更高，分辨率更高，可以观察到更小的微观结构。
透射电子显微镜通过透射电子的原理来获得样品的图像，而扫描电子显微镜通过扫描电子束来获取样品的表面形貌。
5. 显微镜在不同领域的应用显微镜在生物学、医学、材料科学、地质学、化学和物理学等领域都有着广泛的应用。
在生物学和医学领域，显微镜可以用于观察细胞结构、组织形态、微生物和病原体等；在材料科学领域，显微镜可以用于观察材料的晶体结构、表面形貌和断口形貌等；在地质学领域，显微镜可以用于观察岩石、矿物和土壤等。
6. 显微镜的维护和使用为了确保显微镜的正常工作和观察效果，需要对显微镜进行定期的清洁和维护。
在使用时，要避免碰撞和摔落，注意调整物镜和目镜的焦距，合理选择光源，并避免长时间观察以减少镜片的老化。
光学显微镜的发展历程以及在防潮箱里储存
光学显微镜的发展历程以及在防潮箱里储存电子防潮箱里的储存方法。
一、显微镜的最早历史2000多年前，中国的《墨经》中记载，用凹面镜可以获得一个缩小倒立像和一个放大正立像。
这是人类关于物体成像放大和缩小的最早认识。
1590年J.杨斯岑与z.杨斯岑兄弟俩发明了世界上最早的显微镜。
1610年左右伽刺略首创了两级放大的显微镜。
接着不久，荷兰人列文虎克研制出放大200多倍的显微镜。
在这个显微镜下，人们发现了一个由细菌等微生物组成的微观世界。
随着科学技术的进步，各种光学显微镜、超声显微镜、电子显微镜相继诞生，形成了一个兴旺发达的显微镜大家族，成为人们洞察微观世界的必不可少的眼睛。
二、光学显微镜的应用今天，光学显微镜已广泛使用，它包括普通显微镜、立体显微镜、金相显微镜、干涉显微镜以及荧光显微镜等。
虽然它们的结构和功能各不相同，但基本原理却是一样的。
光学显微镜的主要部件是装在镜筒两端的两组透镜，每组透镜的作用相当于一个凸透镜。
对着物体的一组透镜叫物镜，靠近眼睛的一组透镜叫目镜。
物镜的作用是将被观察物体放大成一个倒立的实像，然后由目镜把它进～步放大成虚像。
因此，通过显微镜最后看到的，是被观察物体倒立的虚像。
现代光学显微镜可以将物体的像放大两三千倍，能看清物体万分之一毫米左右的细微结构。
三、光学显微镜的发展为了能观测不透光物体内部的徽细结构，科学家在20世纪7(J年代发明了超声显微镜，简称声镜。
它是用超声波束来代替光束的一种显微镜。
用它观测生物组织切片或样品无需透光.无需染色，对样品无损坏，观测及时，能观察到光学显微镜所不能观察到的样品内部镘小结构，并可进行活体观察，放大倍数能达5·300倍左右，能看清物体十万分之一毫米左右的细微结构。
为了能观察更微小的细节，科学家在20世纪30年代发明了电子显微镜，简称电镜。
它是利用高速运动的电子束代替光束的～种显微镜。
根据结构和功能的不同，电镜有不同的种类。
包括有透射电镜、超高压电镜、高分辨电镜、扫描透射电镜等，可以把物体放大：300万倍以上，相当于将一个直径2米的气球放大到地球那么大，它可以将原子放大成一个个小馒头，这极大地强化了人们对微观世界的洞察力。
显微镜的发展史流程
显微镜的发展史流程第一章最早的显微镜早在17世纪，荷兰物理学家安东尼·范·李温霍克发明了第一台简单显微镜。
范·李温霍克使用双凸透镜和凸面聚光镜组成的简易显微镜观察了许多微观生物体，比如细胞、红血细胞和微生物。
他的发现为微生物学的诞生奠定了基础，也开启了显微镜的新时代。
之后，英国天文学家罗伯特·伏德发明了复合显微镜，用两个透镜组合的方式增强了放大倍数。
这种显微镜的放大倍数更高，观察更加清晰，成为后来显微镜发展的基础。
第二章光学显微镜的演进18世纪，显微镜的设计和制造技术得到了进一步的发展。
光学工匠们开始使用更高级的透镜材料，提高了透镜的质量和精度。
德国物理学家约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫发明了用于观察透明物体的倒置显微镜，提高了显微镜的实用性和便捷性。
19世纪，英国物理学家埃尔南·冯·贝尔解决了透镜镇定的问题，设计出了高分辨率的近视镜显微镜。
这种显微镜的分辨率更高，可以观察更小的微生物体和细胞结构。
同时，冯·贝尔还开发了差衍射技术，使显微镜的成像更加清晰和精确。
第三章电子显微镜的诞生20世纪，随着电子技术的发展，电子显微镜成为一种全新的显微镜技术。
德国物理学家恩斯特·鲁斯卡和马克斯·克诺尔发明了第一台电子显微镜，使用电子束替代了光学透镜，使得显微镜的分辨率和放大倍数大幅提高。
电子显微镜可以观察更小的微生物体和更细微的细胞结构，对科学研究和医学诊断产生了巨大影响。
随着电子显微镜技术的不断革新和改进，现代的电子显微镜已经发展出了许多不同类型，比如扫描电子显微镜、透射电子显微镜等。
这些电子显微镜在原子级别的材料分析、生物医学研究等领域发挥着重要作用，成为现代科学研究的重要工具。
第四章显微镜在科学研究中的应用显微镜在科学研究中扮演着至关重要的角色，它帮助科学家观察和研究微观世界，揭示了许多自然界的奥秘。
显微镜技术发展历史的过程
显微镜技术发展历史的过程1. 显微镜的起源显微镜，顾名思义，就是一个让我们看见微小世界的工具。
想象一下，十七世纪的某个小镇，两个好奇的小家伙，像小侦探一样，发现了这个神奇的东西。
他们一开始只是用几片玻璃，拼拼凑凑，没想到一放在一起，竟然能把微小的物体放大好几倍。
这真是神奇得让人目瞪口呆。
说到这里，有人可能会问，最早的显微镜到底是啥模样？其实那时候的显微镜就像个小箱子，里面装着镜子和透镜，放在一个木架子上，真是土得掉渣，不过，谁能想到这玩意儿竟然成了后来科学进步的奠基石呢！1.1. 第一个显微镜的神秘据说，最早的显微镜是由一位荷兰人，叫做莱文虎克（Leeuwenhoek）发明的。
他可不是一个普通的商人，而是个热爱科学的好奇者。
莱文虎克通过自己的改良，把显微镜的放大倍率提高到了300倍，这样一来，连水里的微生物都能一览无余。
想想看，那时候的人们竟然能看到“看不见的世界”，简直就像打开了新大陆的大门，大家都兴奋得像喝了蜜糖水。
也难怪，莱文虎克后来被称为“微生物学之父”。
1.2. 随着科技的进步到了十八世纪，显微镜又经历了一番改造，出现了复合显微镜。
这种显微镜有多个透镜，能更清晰地观察样品。
说实话，这时候的科学家们就像一群小孩，拿着新玩具，简直玩得不亦乐乎。
他们发现了细胞，提出了细胞理论，这下子，生物学、医学等学科可谓是“柳暗花明又一村”。
这一波科技的进步，就像是在科学界投了一颗重磅炸弹，所有人都在忙着研究新发现，生怕落后于人。
2. 显微镜的种类繁多显微镜的种类可真不少，从光学显微镜到电子显微镜，每种都有它独特的魅力。
光学显微镜就像个家常便饭，大家都很熟悉，但一提到电子显微镜，哇，那简直是高端大气上档次。
电子显微镜利用电子束来照射样品，能把物体放大到十万倍，简直让我们看到了微观世界的细节，像是打开了一扇通往另一个维度的窗户。
2.1. 电子显微镜的崛起说到电子显微镜，不得不提的就是它的发明者——赫尔曼·沃尔特（Ernst Ruska）。
光学显微镜成像技术的发展及应用
光学显微镜成像技术的发展及应用随着科学技术的不断发展，光学显微镜成像技术也在不断地演化和创新。
从最初的简单显微镜，到今天高分辨率显微镜，成像技术已经发生了翻天覆地的变化。
本文将探讨光学显微镜成像技术的发展历程以及其在不同领域的应用。
一、光学显微镜的发展历程光学显微镜是一种通过采用一定的透镜系统来放大样本图像的光学仪器。
历史上最早的显微镜被认为是在17世纪由荷兰的阿克斯特（Zacharias Janssen）发明的。
但是，现代显微镜的形式是由荷兰物理学家Antoni van Leeuwenhoek于1674年发明的。
自那时起，显微镜的改进和演化一直在进行。
在19世纪，两种显著的改进被发明，即成像头和物镜。
20世纪初，著名的显微镜制造商莱卡（Leica）开始生产可用于生物学研究的显微镜。
早期的显微镜只能观察固定的和已经染色的样本。
随着时间的推移，光学显微镜的分辨率越来越高，形成了现代显微镜。
这些现代显微镜能够观察具有更高分辨率和更复杂结构的样本。
现代显微镜的最大特点是它们可以使用不同的光源、成像技术和探针技术。
二、光学显微镜的应用光学显微镜广泛用于多个领域，包括生命科学、分子生物学、材料科学、化学和电子学等等。
下面将简要介绍一些光学显微镜在这些领域中的应用。
1.生物医学生物医学是最早应用光学显微镜的领域之一。
光学显微镜可以帮助研究人员观察细胞结构和细胞活动等，从而对一些疾病的发生机制和治疗方法进行研究。
例如，在肿瘤研究中，研究人员可以使用显微镜来观察细胞形态学和细胞生命周期等细节，从而更好地理解癌症发展的机理。
2.分子生物学分子生物学是一种研究生物大分子组成及其之间相互作用的学科。
光学显微镜在分子生物学研究中具有重要作用。
例如，对虫草（Mycoplasma gallisepticum）羽毛样核心粒（nucleosome core particles）的成像研究，揭示了核小体在染色质打包过程中的作用。
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光学显微镜的发展历史光学显微镜的发展历史、现状与趋势杨拓拓(苏州大学现代光学技术研究所，江苏苏州215000)1基本原理1.1显微镜成像原理及视角放大率显微镜由物镜和目镜组成。
物体AB 在物镜前焦面稍前处，经物镜成放大、倒立的实像A'B'，它位于目镜前焦面或稍后处，经目镜成放大的虚像，该像位于无穷远或明视距离处。
图1-1显微镜系统光路图牛顿放大率公式：f f x x ''='x 是像点到像方焦点的距离，x 是物点到物方焦点的距离。
根据牛顿放大率公式可得物镜的垂轴放大率为'1'1'11--f f x ∆==β 目镜的视觉放大率为：'22250f =Γ组合系统的放大率为'1f'2'121250f f ∆-=Γ=Γβ显微镜系统的像方焦距∆-=/'2'1'f f f '250f =Γ显微镜系统成倒像轴向放大率 '2'1'2'1/f f x x =β若物点A 沿光轴移动很小的距离，则通过显微镜系统的像点'2A 将移动很大的距离，且移动方向相同。
显微系统的角放大率'2'1'2'1/x x f f =γ即入射于物镜为大孔径光束，而由目镜射出为小孔径光束。
1.2显微镜的孔径光阑单组低倍显微物镜，镜框是孔径光阑。
复杂物镜一般以最后一组透镜的镜框作为孔径光阑。
对于测量显微镜，孔阑在物镜的象方焦面上，构成物方远心光路。
1.3显微镜的视场光阑和视场在显微物镜的象平面上设置了视场光阑来限制视场。
由于显微物镜的视场很小，而且要求象面上有均匀的照度，故不设渐晕光阑。
显微镜是小视场大孔径成像，为获得大孔径并保证轴上点成像质量，显微镜线视场不超过物镜的1/20,线视场要求：1'120202β∆=≤f y1.4显微镜的分辨率和有效放大率1.4.1光学仪器分辨率瑞利判据：两个相邻的“点”光源所成的像是两个衍射斑，若两个等光强的非相干点像之间的间隔等于艾里圆的半径，即一个像斑的中心恰好落在另一个像斑的第一暗环处，则这两个点就是可分辨的点。
当物面在无穷远时，以两点对光学系统的张角可表示两分辨点的距离，其值为：D /22.1λϕ=1.4.2显微镜的分辨率分辨率是指在物体表面能够分解的最小间隔，两个发光点的分辨率为：NA U λλσ61.0sin n 222.1==数值孔径（NA ）越大，分辨率越高。
1.5显微镜的照明系统 1.5.1临界照明聚光镜应有与显微物镜相同或稍大的NA ，聚光镜前放置的可变光阑为聚光镜的孔阑改变孔阑大小，可改变进入物镜光束的孔径角，使之与物镜的NA 相适应。
图2-1临界照明光路图特点：光源经过聚光镜所成之像与物平面重合，相当于物平面上置光源。
缺点：光源表面亮度不均匀或明显表现出灯丝的结构，影响显微镜的观察效果。
1.5.2科勒照明光源经聚光镜前组成像在照明系统的视场光阑上，聚光镜前组经过聚光镜后组成像于标本处，同时也把照明系统市场光阑成像在无限远处使之与远心物镜的入射光瞳重合。
图2-2科勒照明光路图特点：把光源像成在物镜入瞳面上。
优点：可消除临界照明物平面上光照度不均匀的特点。
1.6显微镜的工作距离工作距离是指从物镜前表面中心到被观察标本间满足工作要求的距离范围，与物镜的数值孔径成反比。
一般情况下，物镜的数值孔径赿大，其工作距离赿小。
图2-3显微镜工作距离示意图2 发明发现公元前一世纪，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，这为镜头设计奠定了基础。
1625年,斯泰卢蒂(FraneeseosteUuti)用,倍和10倍的放大镜(即单式显微镜)详细描绘出了蜜蜂各部分的图形,由意大利拾荆学院(AcademyofLynxEye)出版图,这是有关显微镜研究的第一部著作。
第一架显微镜是荷兰眼镜工匠詹森父子在1590年前后制成的，但是并没有发现显微镜的真正价值。
由于初期的复式显微镜有严重的缺陷,荷兰的列文虎克(AntonyvanLeeuwenhoek,1632一1723)将其毕生精力放在发展单式显微镜上,并将它用于生物观察。
这个传奇式人物终于成了显微镜学家和微生物学的开拓者。
3 发展阶段英国科学家胡克自制显微镜，观察细小物体，1665年出版的《显微图谱》引入“细胞”概念；1835年，英国科学家GeorgeB.Airy提出“爱里斑”的概念。
由于光的衍射，即使一个无限小的发光点在通过透镜成像时都会形成一个弥散的图案，即爱里斑；1873年，阿贝和亥姆霍兹各自独立发现正弦条件；1873年，阿贝从他的成像理论推导出关于显微镜分辨距离的公式，首先引用“数值孔径”；1878年，阿贝设计制成油浸显微镜，显微镜的分辨本领已达到其理论极限（0.2μm）。
20世纪的前半个世纪里,光学显微镜有如下两个方面的发展，第一,为了观察生物标本的不同结构,提供多方面信息而设计成(或改良)一些特种显微镜；第二,仅为工作上的方便而设计成的一些特种显微镜。
3.1 暗场显微镜暗视野显微镜（darkfieldmicroscope）的聚光镜中央有档光片，使照明光线不直接进入物镜，只允许被标本反射和衍射的光线进入物镜，因而视野的背景是黑的，物体的边缘是亮的。
利用这种显微镜能见到小至4nm~200nm的微粒子，分辨率可比普通显微镜高50倍。
图3-1暗视野照明方式韦纳姆(F.H.wenham)于1853年制成了简单的暗场聚光器,西登托普夫和齐格蒙第于1903年采用了从单向侧面照明的暗场观察方法。
暗场显微镜的进一步发展是沿着改进照明器的方向前进的。
1907年,西登托普夫制成一次反射抛物面型聚光器.他于1908年又为蔡司厂设计出心形面聚光器,同年蔡司厂还制成同心球面聚光镜,这些都是暗场显微镜中优良的聚光镜。
3.2 紫外显微镜使用紫外光源可以明显提高显微镜的分辨率，对于生物样品使用紫外光照明还具有独特的效果。
生物细胞中的原生质对可见光几乎是不吸收的，而蛋白质和核酸等生物大分子对紫外光具有特殊的吸收作用。
因此，可以使用紫外光显微镜研究单个细胞的组成与变化情况。
1904年科勒制成紫外显微镜，它的分辨本领虽有所提高，但不能达到0.1um.而且技术复杂，价格昂贵。
1941年布伦伯格第一次描述了“紫外彩色转移显微术”，可用紫外显微镜制成无色透明标本的彩色图像。
3.3 偏光显微镜偏光显微镜是利用光的偏振特性，对具有双折射性(即可以使一束入射光经折射后分成两束折射光)的晶体、液晶态物质进行观察和研究的重要光学仪器。
它的特点是光源前有偏振片（起偏器），使进入显微镜的光线为偏振光，镜筒中有检偏器（一个偏振方向与起偏器垂直的起偏器）。
图3-2偏光显微镜结构1669年，丹麦的巴托林(E.Bartholinus)发现冰洲石的双折射现象。
1667年，惠更斯用光的波动理论来解释此现象。
1810年，马吕斯发现反射光的偏振现象。
1821年，费涅耳(A.J.Fresnel)用光是横波的理论来阐明“偏振光的干涉。
1828年，英国人尼科耳用方解石制成尼科耳棱镜，成为最重要的偏光元件之一。
1834年，薛瓦利埃制成的消色差显微镜中已附有偏光元件。
1865年，英人柯林斯根据哈利博士的设计制成哈利型显微镜，其中附有尼科耳棱镜，可作为偏光显微镜使用。
1928年，兰德发明了偏振片后，现今绝大多数的偏光显微镜中已用偏振片代替尼科耳棱镜了。
3.4 荧光显微镜荧光显微镜(fluorescencemicroscopy)是以紫外线为光源来激发生物标本中的荧光物质，产生能观察到各种颜色荧光的一种光学显微镜。
利用它可研究荧光物质在组织和细胞内的分布。
3.4.1 透射式荧光显微镜主要部件：汞灯光源、激发滤色镜、暗场聚光镜、吸收滤色镜图3-3透射式荧光显微镜实物图图3-3透射式荧光显微镜原理图3.4.2 落射式荧光显微镜主要部件：汞灯光源、激发滤色镜、分色镜、吸收滤色镜图3-5落射式荧光显微镜实物图图3-6落射式荧光显微镜原理图1578年，西班牙的内科医生和植物学家莫纳德斯(N.Monardes)第一次记录了荧光现象。
1852年,斯托克斯(G.G.Stokes,1819一1903)在考察奎宁和叶绿素的荧光时,发现荧光的波长大于激发光的波长(斯托克斯定则)。
荧光(fluoroscence)这一术语也是他提出的。
1908年，试制成功第一台荧光显微镜。
1914年，有人用喳琳作染料处理纤毛虫以增加其荧光,开辟了荧光染色的道路。
由此开辟了荧光显微术的广阔道路(如荧光免疫技术)。
1938年,用含紫外光特别丰富的超高压汞灯为光源,为组织学、细胞学和微生物学等领域中的荧光染色方法奠定了基础。
3.5 相衬显微镜相衬显微镜是利用光的干涉和衍射效应把透过标本不同区域的光波光程差转变成振幅差。
用于观察活细胞和未染色的标本，光线只有通过染色标本时其波长、振幅发生变化，人眼才能看见，但活细胞和未染色的标本由于光的波长和振幅不发生变化，人眼看不到。
相衬显微镜可以将光波光程差转变成振幅差，使细胞内各种结构之间呈现清晰可见的明暗对比。
图3-7相衬显微镜照明原理如上图所示，相衬显微镜比普通光学显微镜多了2个部件：在聚光器上增加一个环形光阑；在物镜后焦面增加一个相板，相板上有一个环形区，通过环形区的光比从其它区域透过的光超前或滞后1/4λ，这样就使通过标本不同区域光波的相位差转变为振幅差。
1935—1936年间，荷兰物理学家塞尔尼克发现相衬法原理，并制成一种特殊装置（环状光阑和相板），这些装置可使相位差转变为光强差，使相位物体产生可见的影像。
1936年，蔡司厂生产出第一台相衬显微镜。
塞尔尼克因此获得了1953年诺贝尔物理学奖。
1947年，Osterberk设计成功变偏光相衬显微镜也叫变色相衬显微镜。
3.6 干涉相衬显微镜干涉相衬显微镜利用偏振光，有四个特殊的光学组件：偏振器、棱镜、滑行器和检偏器。
偏振器直接装在聚光系统的前面，使光线发生线性偏振。
在聚光器中安装了石英Wollaston 棱镜，可将一束光分解成偏振方向不同的两束光（x和y），二者成一小夹角。
聚光器将两束光调整成与显微镜光轴平行的方向。
最初两束光相位一致，在穿过标本相邻的区域后，由于标本的厚度和折射率不同，引起两束光发生光程差。
在物镜的后焦面处安装了第二个Wollaston棱镜(滑行器)，把两束光波合并成一束。
这时两束光的偏振面（x和y）仍然存在。
最后光束穿过第二个偏振装置(检偏器)，检偏器将两束垂直的光波组合成具有相同偏振面的两束光，使二者发生干涉。
图3-8干涉相衬显微镜光路图1893年，荷兰人西尔克斯提出干涉显微镜。
1911年，萨亚尼克描述了第一个双光束干涉显微镜。