光學(xué)顯微鏡是一種利用光學(xué)透鏡產(chǎn)生影像放大效應(yīng)的顯微鏡。
由物體入射的光被至少兩個光學(xué)系統(tǒng)(物鏡和目鏡)放大。首先物鏡產(chǎn)生一個被放大實(shí)像,人眼通過作用相當(dāng)于放大鏡的目鏡觀察這個已經(jīng)被放大了的實(shí)像。一般的光學(xué)顯微鏡有多個可以替換的物鏡,這樣觀察者可以按需要更換放大倍數(shù)。這些物鏡一般被安置在一個可以轉(zhuǎn)動的物鏡盤上,轉(zhuǎn)動物鏡盤就可以使不同的目鏡方便地進(jìn)入光路,物鏡盤的英文是Nosepiece,又譯作鼻輪。
現(xiàn)在的光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造非常的復(fù)雜精密,為了精準(zhǔn)成像,顯微鏡的光學(xué)路徑必須嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計與控制。盡管如此,光學(xué)顯微鏡的運(yùn)作原理是非常簡單的。
最簡單的物鏡是由高分辨率的玻璃鏡制成,有非常短的焦距,大概是160 mm左右,而產(chǎn)生了放大倒立成像,因此像是非?拷嚻瑏碛^察,經(jīng)由對焦,其產(chǎn)生的是實(shí)像,不用經(jīng)由目鏡即可用肉眼看到,或者成像于紙張上。在多數(shù)的顯微鏡,目鏡是雙鏡組成的,一個在眼睛,產(chǎn)生虛像,使肉眼看到放大成像;一個則靠近物鏡,產(chǎn)生實(shí)像。
應(yīng)用領(lǐng)域:光學(xué)顯微鏡主要用于光滑表面的微米級組織觀察與測量,因?yàn)椴捎每梢姽庾鳛楣庠匆虼瞬粌H能觀察樣品表層組織而且在表層以下的一定范圍內(nèi)的組織同樣也可被觀察到,并且光學(xué)顯微鏡對于色彩的識別非常敏感和準(zhǔn)確。
光學(xué)顯微鏡可分為三類:正立顯微鏡、倒立顯微鏡、解剖顯微鏡。
正立顯微鏡
正立顯微鏡是光學(xué)顯微鏡的一種,在穿透光觀察下,光源由機(jī)身下面經(jīng)過聚光鏡到達(dá)樣品,再穿過位于樣品上方的物鏡,然后借由反射鏡和透鏡到達(dá)觀察者的眼睛或其他成像儀器。正立顯微鏡物鏡和聚光鏡中間的空間較小,適用于正立顯微鏡觀察的物品,通常較薄,可夾于玻片中。正立顯微鏡的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,因此一般顯微鏡多屬此類。
倒立顯微鏡
倒立顯微鏡是顯微鏡的一種,在穿透光觀察下,明視野用之照明光源和聚光鏡是來自機(jī)身上方,光線穿過聚光鏡到達(dá)樣品,再穿過位于樣品下方的物鏡,然后借由反射鏡和透鏡到達(dá)觀察者的眼睛或成像儀器。對螢光顯微鏡而言,螢光激發(fā)光源和物鏡同位于底部。由于激發(fā)光源可以是高功率大型雷射光源或弧光燈,倒立式的設(shè)計更能穩(wěn)定顯微鏡鏡的結(jié)構(gòu)。倒立顯微鏡常用于觀察培養(yǎng)中的細(xì)胞或組織,特別是應(yīng)用在螢光的生物樣品上。
解剖顯微鏡
解剖顯微鏡,又被稱為實(shí)體顯微鏡或立體顯微鏡,是為了不同的工作需求所設(shè)計的顯微鏡。利用解剖顯微鏡觀察時,進(jìn)入兩眼的光各來自一個獨(dú)立的路徑,這兩個光路徑夾了一個小小的角度,因此在觀察時,樣品可以呈現(xiàn)立體的樣貌。解剖顯微鏡的光路設(shè)計有兩種:The Greenough Concept和The Telescope Concept。
解剖顯微鏡常常用在一些固體樣本的表面觀察,或是解剖、鐘表制作和小電路板檢查等工作上。