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显微镜的原理和使用方法
  • 发布日期:2018-08-08      浏览次数:15665
    •   显微镜的成像原理

        在说原理前,我们应该先知道显微镜的分类,分为:光学显微镜和电子显微镜。

        1.光学显微镜的成像原理

        光学显微镜成像原理图

        光学显微镜主要由目镜、物镜、载物台和反光镜组成。目镜和物镜都是凸透镜,焦距同。物镜的凸透镜焦距小于目镜的凸透镜的焦距。物镜相当于投影仪的镜头,物体通过物镜成倒立、放大的实像。目镜相当于普通的放大镜,该实像又通过目镜成正立、放大的虚像。经显微镜到人眼的物体都成倒立光学显微镜的原理放大的虚像。反光镜用来反射,照亮被观察的物体。反光镜一般有两个反射面:一个是平面镜,在光线较强时使用;一个是凹面镜,在光线较弱时使用,可会聚光线。

        2.电子显微镜成像原理

        SEM成像原理图

        电子显微镜是根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器。电子显微镜的分辨能力以它所能分辨的相邻两点的小间距来表示。20世纪70年代,透射式电子显微镜的分辨率约为0.3纳米(人眼的分辨本领约为0.1毫米)。现在电子显微镜大放大倍率超过300万倍,而光学显微镜的大放大倍率约为2000倍,所以通过电子显微镜就能直接观察到某些重金属的原子和晶体中排列整齐的原子点阵。

        ※光源(天然光或人工光源)→反光镜→光圈→物体→物镜(凸透镜)→在镜筒内形成物体放大的实像→目镜→把经物镜形成放大的实像进一步放大

        ※显微镜放大倍数=物镜放大倍数×目镜放大倍数

        高倍显微镜的使用

        1.用低倍显微镜观察

        取镜:右手握镜臂,左手托镜座。

        安放:显微镜放在实验台的前方稍偏左。

        对光:a. 转动转换器,使低倍物镜对准通光孔。

        b. 选一较大的光圈对准通光孔,左眼注视目境,转动反光镜,使光线通过通光孔反射到镜筒内,通过目镜,可能看到白亮的视野。(如图)低倍镜观察:

        注意事项:

        a. 把所要观察的玻片标本放在载物台上,用压片夹压住,标本要正对通光孔的中心。

        b. 转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,直到物镜接近玻片标本为止(此时实验者的眼睛应当看物镜镜头与标本之间,以免物镜与标本相撞)。

        c. 左眼看目镜内,同时反向缓缓转动粗准焦螺旋,使镜筒上升,直到看到物像为止,再稍稍转动细准焦螺旋,使看到的物像更加清晰。

        2.高倍镜观察

        a. 移动装片,在低倍镜下使需要放大观察的部分移动到视野中央。

        b. 转动转换器,移走低倍物镜,转换为高倍物镜。

        c. 调节光圈,使视野亮度适宜。

        d. 缓缓调节细准焦螺旋,使物像清晰

        原理说明:

        (1)识别镜头:

        (2)放大倍数:物镜越长,放大倍数越大;目镜越长,放大倍数越小。放大的是物体的直线长度和宽度而不是面积。

        放大倍数小,细胞物像小,但看到的细胞数目多,视野大;

        放大倍数大,细胞物像大,但看到的细胞数目少,视野小;

        (3)工作距离:

        (4)明暗程度:

        ① 光圈小,成像暗;光圈大,成像亮

        ② 用平面反光镜,成像相对暗;用凹面反光镜,成像相对亮

        ③ 高倍镜下视野暗;低倍镜下视野亮 高倍镜下只有透过少量细胞的光线进入到人眼中,就感觉视野一些;低倍镜下透过较多细胞的光线进入到人眼中,就感觉视野亮一些。

        (5)物像:镜下见到的是完全的倒像,但是物体的运动方向不变,即标本中细胞质是顺时针方向流动的,镜下仍为顺时针流动。

        (6)污物的位置:

        (7)普通光学显微镜下可以见到的细胞结构有:细胞壁、细胞核、液泡、叶绿体、线粒体、核仁,在质壁分离时可见到细胞膜,有丝分裂时可见到染色体。

        (8)玻片标本:必须是透明的,要使光线能透过标本内部。常用的种类有切片(洋葱根尖纵切片);装片(洋葱表皮临时装片);压片(洋葱根尖临时压片观察有丝分裂);涂片(血涂片、自生固氮菌的临时涂片)。

        临时装片的制作

        1.准备:

        (1)用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。

        (2)把载玻片放在实验台上,用吸管在载玻片的中央滴一滴清水。

        2.制片

        (1)用镊子取材。(如:从洋葱鳞片叶子内侧的表皮上,撕取一小块透明薄膜)

        (2) 把材料(如:撕下的薄膜)浸入载玻片上的水滴中,用镊子把薄膜展平。

        (3)用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后轻轻地盖在薄膜上,避免盖玻片下面出现气泡。

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