生物学技术备课笔记答案资料Word文档格式.docx

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光学透镜由萤石透镜代替故名，色差介于消色差物镜与复消色差物镜之间，故又称半复消色差物镜，清晰范围波长430-680nm包括绝大部分的可见光谱。

上述三种物镜都残留程度不同的场屈，使得视场内不同部分的影像不能同时准焦，形成类似球形弯屈面的影像。

d.平场物镜（planobjective）

除具有上述三种物镜的优点外还能校正场屈。

在相等的放大率下，所成影像要比一般的物镜的影像大,使用时与精制的平场目镜配合使用。

B按前透镜与被检标本之间的介质分

a.干燥系（drysystem）物镜

镜检时，物镜与盖玻片之间，不加任何液体，以空气作为介质，其折射率为1，

b.浸没系（immersionsystem）

物镜在使用时前透镜与盖片之间浸满液体，依充添的浸液不同，主要可分为油浸系（oilimmersion）和水浸系（waterimmersion）等类别，最常用的为香柏油（cederoil）

（2）物镜壳上的标记

a.种类

APO（复消色差物镜）FL（萤石物镜）PL（平场物镜）PL.FL（平场萤石物镜）PL.APO（平场复消色差物镜）

b.放大倍数

用数字表示如4、10、20、40和100等

c.数值孔径

通常简写为N.A,其值多用数字刻在物镜外壳上,如0.25、0.65和1.3等,常与放在倍数标在一起,如40/0.65

d.标准机械筒长

160mm和170mm∞表示机械镜筒长可为无限大，为某些特种显微镜的筒长，机械筒长是指从镜筒的目镜管上缘至物镜螺旋户的距离，以mm为单位。

e.需用盖玻片情况

0.17mm表示盖玻片厚度、0表示不需要盖玻片、-表示盖玻片可有可无，常与机械筒长标在一起如160/0.17

f.物镜与被检样品间的介质情况

干燥系物镜无符号,油浸物镜:

oil、oel和Hi等,并在油镜末端刻一黑环,

以示油浸，水浸物镜:

W或Water等,甘油浸物镜:

Glyz和Glye等

2目镜

a．斯目镜（负目镜）

由两片凸面朝下的平凸透镜组成，眼透镜较场透镜小，已逐渐被淘汰

b．姆斯澄目镜（正目镜）

由两片凸面相对的平凸透镜组成。

眼透镜与场透镜相仿，此透镜在新型

微镜中已很少使用。

C．补偿目镜

专为与复消色差物镜配合使用设计的，能补偿物镜残留的横向色差与之做到互补

d．平场目镜

结构上也是一类补偿目镜,它纠正了像场弯曲，但补偿不了复消色差物镜的场屈，适用于平场物镜使用。

3照明装置

（1）聚光器

它的主要参数是镜口率,使用时要跟物镜的镜口率密切配合

（2）可变光阑（光圈）

（3）光源

自然光、各种灯光

（4）滤光器

（二）机械装置

1.镜座

2.镜臂

3.载物台

4.镜筒

5.调焦装置

二、主要性能

1．镜口率（数值孔径、开口率）N.A

是判断显微镜性能的最有力依据,一般说来,物镜镜口率愈大显微镜的性能愈好。

它与显微镜的各种性能有密切关系,它决定和影响着其他性能，它与分辩率成正比，与焦点深度成反比，镜口率的平方与镜像亮度成正比。

N.A=nsinα/2（n物镜与标本之间介质的折射率α物镜的镜口角）

镜口角是物镜主光轴上物点与物镜前透镜的有效直径边缘所张的角度,换句话讲是从物镜主光轴上的物点进入物镜的光线所形成的最大角度。

镜口角α总是小于是180°

，即sinα/2总是小于1，因空气的折射率是1，故干燥物镜的镜口率总是小于1，一般为0.05-0.95,水的折射率为1.33,故水浸物镜的镜口率一般为0.1-1.25,油浸物镜如用香泊油折射率为1.515,理论上镜口率最大接近1.5,而实际上由于各种条件的限制其镜口率最大值约1.4

2．分辨率

又称分辨力或分辨本领指分辨被检物体细微结构的能力,通常以能分辨的两个物点的最小距离来表示.分辨距离越小分辨率越高,分辨距离越大分辨率越低,显微镜的分辨距离取决于物镜的镜口率和所使用的光线波长,

公式d=0.61λ/N.A（d分辨距离,单位nmλ照明光波长,单位nm）

可见光的波长范围是400-700nm，其平均值是550nm，若使用镜口率是1.25的油镜，那么代入上式得d为270nm这个数值就是一般显微镜的最大分辨率，如果用波长最短的紫色光照明d为200nm，这是普通光学显微镜的分辨极限。

3．放大率（放大倍数）

显微镜最后放大像的大小对物体大小的比例叫做显微镜的放大倍数，在标准光学筒长时，显微镜的总放大倍数等于目镜的放大倍数和物镜的放大倍数的乘积。

光学筒长是指物镜的上焦点平面到目镜的下焦点平面之间的距离，一般略长于机械筒长，是个固定值。

M=M1×

M2=△/f1×

250/f2（M为总放大倍数M1为物镜的放大倍数，M2为目镜的放大倍数，△为光学镜筒长，单位nm，250为人眼的明视距离，单位nm，f1为物镜的焦距，f2为目镜的焦距）

有效放大率是所用的物镜镜口率的500～1000倍，在这个范围内为有效放大，要选择适当的目镜配合，例如用40/0.65的物镜,首先计算有效放大倍数0.65×

500～0.65×

1000=325～650再用物镜放大倍数除以有效放大倍数325÷

40～650÷

40=8～16,因此所选用目镜应在8×

～16×

4．焦点深度

当显微镜对被检样品的某一点式平面准焦时，影像的清晰范围，不局限于这一点式面，在其上下的一定距离或深度内也是清晰的，这段清晰的距离或深度就叫做焦点深度，简称焦深。

T=Kn/M×

N.A（T焦点深度，K常数等于0.24mm，n被检标本周围介质（封片剂）的折射率）

5．镜像亮度

是指显微镜视野中所看到像的亮暗程度。

它与镜口率平方成正比，与放大倍数成反比，所以在放大倍数一定的情况下，要使镜像亮度大就应使用高镜口率的物镜与低目镜配合

6．显微镜的视野（显微镜的视场）

指显微镜一次所能观察到被检标本的范围，它的大小与放大倍数成反比。

7．工作距离

物镜最下面透镜的表面与盖玻片上表面之间的距离叫做工作距离，物镜放大倍数越高，其工作距离越小。

三、普通生物显微镜的使用方法及其注意事项

（一）光路合轴调整

照明光束应与显微镜光轴合一，使光源均匀地照明视场。

1．聚光器的调中

（1）转动聚光器升降旋钮，把聚光器升至最高位置

（2）接通光源灯的电源开关

（3）将制片标本放在载物台上，用低倍物镜对样品聚焦

（4）缩小视场光阑，在视场中可见边缘模糊的视场光阑图像

（5）微降聚光器，至视场光阑的图像清晰聚焦止

（6）用聚光器两个调中的螺杆推动器使缩小的视场光阑的图像，调至视场中心

（7）开放视场光阑，使多角形的周边与视场边缘相接

（8）反复缩放视场光阑，确认光阑中心和边缘与视场完全重合

（9）使聚光器升至顶点位置

聚光器的调中每次必做，并非一劳永逸

（二）、物镜和目镜的选用与组合（见“放大率”内容）

（三）、光阑及其使用

显微镜有两种光阑：

视场光阑和孔径光阑，前者控制照明光束，限定

视场大小，后者通过光阑的放缩，决定聚光镜孔径大小，两者均为可变光阑。

1．孔径光阑的调节使用

视场内的影像不同于一般景物，，其最大的区别是影像反差小，焦深浅，这可随孔径光阑的缩小而提高。

孔径光阑小于物镜数值孔径时，物像的分辨力和高度降低。

影像反差和焦点深度提高使影像更加清晰。

所以在不过多地降低分辨力的前提下，把孔径光阑调到所用物镜数值孔径的70%～80%大小是较适宜的。

例如，物镜的数值孔径为1.0，孔径光阑的数值调到0.7～0.8，所以缩小孔径光阑，尽管丧失少许的分辨力，却提高了影像反差、焦深和清晰度。

孔径光阑的调节方法：

当聚光器标有孔径的数值，转动调节税环对准所需要的值即妥，如果不具孔径光阑数值，在显微镜向标本聚焦后，从镜筒中取下目镜，在物镜的后焦面可见孔径光阑影像，光阑缩至最小时，见一亮点，逐渐开大光阑，亮孔扩大，直至需要的程度，当光阑缩小，视场亮度降低时，可适当提高电压增加照明强度

2．视场光阑的调节

视场光阑位于镜座中，用以控制照明光束的直径。

缩小视场光阑，光束直径小于孔径光阑，视场亮度不足，影像不清晰，视场光阑开大，视场直径超出孔径光阑，因光线过多，造成光线的乱反射，影响影像的清晰度。

视场光阑的适宜大小，以光源的内缘线外切孔径光阑或孔径光阑外边内接视场光阑为度。

总之孔径光阑的调节取决于所用物镜的数值孔径。

当两者相等，分辨力最高，孔径光阑适度小于物镜的数值孔径，影像反差和焦点深度增加。

视场光阑随孔径光阑而变，总是外切孔径光阑。

更换物镜，数值孔径改变，孔径光阑重新调整，视场光阑亦随之改变。

（四）、盖玻片的厚度

物镜对盖玻片的厚度要求通常为0.16～0.18mm,标准盖玻片厚度,国际上统一规定为0.17mm，物镜对盖玻片的厚度刻在物镜的外壳上。

四、特殊显微镜及其使用

（一）、暗视野显微镜（暗视场显微镜）

暗视场显微镜是利用样品的散射光和反射光进行观察，在黑暗的背景上呈现出明亮的像，反差大，效果好。

用暗视野显微镜只能看到物体的存在与运动而不能辨清其微细结构，适合于观察活细胞。

（二）、荧光显微镜

是利用紫外光激发样品，使标本内的荧光物质转化为不同的荧光，可用来观察和分辨样品中生荧光的成份及它们的位置。

光源采用汞灯

（三）、相差显微镜

在普通显微镜中用环状光阑代替可变光阑，用带相板的物镜代替普通物镜，另外还带有合轴调节用的望远镜，就形成了相差显微镜，加入的环状光阑和相板，使光波通过物体时波长（颜色）与振幅（亮度）发生变化，以增大物体的明暗反差，即使无色透明体，也能分辨它的微细构造，这种方法不仅不需要将标本染色，还能充分利用物镜的分辨率，是观察活体的最好方法。

（四）、电子显微镜简介

1．电镜的基本原理

电子波的波长大约是两亿分之一毫米，相当于可见光最短波长的八万分之一，要想利用电子射线得到物体的放大像，还必须使它在行进的的途中能够发生屈折，好象用透镜使可见光发生屈折一样，由于电子是带电的粒子，电场和磁场都能使它运动的方向发生改变，利用电场和磁场就可以制成能使电子射线发生屈折的透镜，即电子透镜。

2．电镜的主要构成部件

自上而下排列：

电子枪、聚光镜、样品室、物镜、中间镜、投影镜、荧光屏及屏下的照相记录装置等。

第二节普通生物显微镜附件的使用

一、实验目的

1．学会测微尺的使用

2．学会游标尺的使用

二、实验器材

显微镜1台测微尺1套，浮游动植物装片一片

三、实验步骤

（一）、测微尺的使用

测微尺是一种显微测量的标尺，常用的有镜台测微计和目镜测微计两种。

1．镜台测微计

是一种特制的载玻片，在它的中央有带刻度的标尺，全长为1，共划分为10大格，每1小格又分为10小格，共分成100小格，每1小格长0.01，即10，在标尺的外围有一小黑环，便于找到标尺的位置。

2．目镜测微计是放在目镜内的一种标尺。

常为一块直径20～21mm的圆形玻璃片，上面分别刻有直线式和网式两