测凹透镜的焦距成像条件_百度知道
测凹透镜的焦距成像条件
简单，你必须拿一个镜面过来一个一个试~你找找你没有给条件亚！测个屁亚！鄙视楼上的人凹透镜谁说没有焦距
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凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光线的发散作用是相对于入射光线的传播方向而言的。
（一） 折射和折射率 光线在均匀的各向同性介质中，两点之间以直线传播，当通过不同密度介质的透明物体时，则发生折射现象，这是由于光在不同介质的传播速度不同造成的。当与透明物面不垂直的光线由空气射入透明物体(如玻璃)时，光线在其介面改变了方向，并和法线构成折射角。（二） 透镜的性能 透镜是组成显微镜光学系统的最基本的光学元件，物镜目镜及聚光镜等部件均由单个和多个透镜组成。依其外形的不同，可分为凸透镜(正透镜)和凹透镜(负透镜)两大类。 当一束平行于光轴的光线通过凸透镜后相交于一点，这个点称&焦点&，通过交点并垂直光轴的平面，称&焦平面&。焦点有两个，在物方空间的焦点，称&物方焦点&，该处的焦平面，称&物方焦平面&；反之，在象方空间的焦点，称&象方焦点&，该处的焦平面，称&象方焦平面&。 光线通过凹透镜后，成正立虚像，而凸透镜则成正立实像。实像可在屏幕上显现出来，而虚像不能。（三） 凸透镜的五种成象规律 1. 当物体位于透镜物方二倍焦距以外时，则在象方二倍焦距以内、焦点以外形成缩小的倒立实象； 2. 当物体位于透镜物方二倍焦距上时，则在象方二倍焦距上形成同样大小的倒立实象； 3. 当物体位于透镜物方二倍焦距以内，焦点以外时，则在象方二倍焦距以外形成放大的倒立实象； 4. 当物体位于透镜物方焦点上时，则象方不能成象； 5. 当物体位于透镜物方焦点以内时，则象方也无象的形成，而在透镜物方的同侧比物体远的位置形成放大的直立虚象。 三、 光学显微镜的成象（几何成象）原理 只有当物体对人眼的张角不小于某一值时，肉眼才能区别其各个细部，该量称为目视分辨率ε。在最佳条件下，即物体的照度为50~70lx及其对比度较大时，可达到1'。为易于观测，一般将该量加大到2'，并取此为平均目镜分辨率。 物体视角的大小与该物体的长度尺寸和物体至眼睛的距离有关。有公式y=Lε 距离L不能取得很小，因为眼睛的调节能力有一定限度，尤其是眼睛在接近调节能力的极限范围工作时，会使视力极度疲劳。对于标准(正视)而言，最佳的视距规定为250mm(明视距离)。这意味着，在没有仪器的条件下，目视分辨率ε=2'的眼睛，能清楚地区分大小为0.15mm的物体细节。 在观测视角小于1'的物体时，必须使用放大仪器。放大镜和显微镜是用于观测放置在观测人员近处应予放大的物体的。 （一） 放大镜的成像原理 表面为曲面的玻璃或其他透明材料制成的光学透镜可以使物体放大成像，光路图如图1所示。位于物方焦点F以内的物AB，其大小为y，它被放大镜成一大小为y'的虚像A'B'。放大镜的放大率 Γ=250/f' 式中250--明视距离，单位为mm f'--放大镜焦距，单位为mm 该放大率是指在250mm的距离内用放大镜观察到的物体像的视角同没有放大镜观察到的物体视角的比值。 （二） 显微镜的成像原理 显微镜和放大镜起着同样的作用，就是把近处的微小物体成一放大的像，以供人眼观察。只是显微镜比放大镜可以具有更高的放大率而已。 图2是物体被显微镜成像的原理图。图中为方便计，把物镜L1和目镜L2均以单块透镜表示。物体AB位于物镜前方，离开物镜的距离大于物镜的焦距，但小于两倍物镜焦距。所以，它经物镜以后，必然形成一个倒立的放大的实像A'B'。 A'B'位于目镜的物方焦点F2上，或者在很靠近F2的位置上。再经目镜放大为虚像A''B''后供眼睛观察。虚像A''B''的位置取决于F2和A'B'之间的距离，可以在无限远处（当A'B'位于F2上时），也可以在观察者的明视距离处（当A'B'在图中焦点F2之右边时）。目镜的作用与放大镜一样。所不同的只是眼睛通过目镜所看到的不是物体本身，而是物体被物镜所成的已经放大了一次的像。 （三） 显微镜的重要光学技术参数 在镜检时，人们总是希望能清晰而明亮的理想图象，这就需要显微镜的各项光学技术参数达到一定的标准，并且要求在使用时，必须根据镜检的目的和实际情况来协调各参数的关系。只有这样，才能充分发挥显微镜应有的性能，得到满意的镜检效果。 显微镜的光学技术参数包括：数值孔径、分辨率、放大率、焦深、视场宽度、覆盖差、工作距离等等。这些参数并不都是越高越好，它们之间是相互联系又相互制约的，在使用时，应根据镜检的目的和实际情况来协调参数间的关系，但应以保证分辨率为准。 1． 数值孔径 数值孔径简写NA，数值孔径是物镜和聚光镜的主要技术参数，是判断两者（尤其对物镜而言）性能高低的重要标志。其数值的大小，分别标刻在物镜和聚光镜的外壳上。 数值孔径（NA）是物镜前透镜与被检物体之间介质的折射率（n）和孔径角（u）半数的正弦之乘积。用公式表示如下：NA=nsinu/2 孔径角又称&镜口角&，是物镜光轴上的物体点与物镜前透镜的有效直径所形成的角度。孔径角越大，进入物镜的光通亮就越大，它与物镜的有效直径成正比，与焦点的距离成反比。 显微镜观察时，若想增大NA值，孔径角是无法增大的，唯一的办法是增大介质的折射率n值。基于这一原理，就产生了水浸物镜和油浸物镜，因介质的折射率n值大于1，NA值就能大于1。 数值孔径最大值为1.4，这个数值在理论上和技术上都达到了极限。目前，有用折射率高的溴萘作介质，溴萘的折射率为1.66,所以NA值可大于1.4。 这里必须指出，为了充分发挥物镜数值孔径的作用，在观察时，聚光镜的NA值应等于或略大于物镜的NA值。 数值孔径与其他技术参数有着密切的关系，它几乎决定和影响着其他各项技术参数。它与分辨率成正比，与放大率成正比，与焦深成反比，NA值增大，视场宽度与工作距离都会相应地变小。 2． 分辨率 显微镜的分辨率是指能被显微镜清晰区分的两个物点的最小间距，又称&鉴别率&。其计算公式是σ=λ/NA 式中σ为最小分辨距离；λ为光线的波长；NA为物镜的数值孔径。可见物镜的分辨率是由物镜的NA值与照明光源的波长两个因素决定。NA值越大，照明光线波长越短，则σ值越小，分辨率就越高。要提高分辨率，即减小σ值，可采取以下措施（1） 降低波长λ值，使用短波长光源。（2） 增大介质n值以提高NA值（NA=nsinu/2）。（3） 增大孔径角u值以提高NA值。（4） 增加明暗反差。 3． 放大率和有效放大率 由于经过物镜和目镜的两次放大，所以显微镜总的放大率Γ应该是物镜放大率β和目镜放大率Γ1的乘积： Γ=βΓ1 显然，和放大镜相比，显微镜可以具有高得多的放大率，并且通过调换不同放大率的物镜和目镜，能够方便地改变显微镜的放大率。 放大率也是显微镜的重要参数，但也不能盲目相信放大率越高越好。显微镜放大倍率的极限即有效放大倍率。 分辨率和放大倍率是两个不同的但又互有联系的概念。有关系式：500NA&Γ&1000NA 当选用的物镜数值孔径不够大，即分辨率不够高时，显微镜不能分清物体的微细结构，此时即使过度地增大放大倍率，得到的也只能是一个轮廓虽大但细节不清的图像，称为无效放大倍率。反之如果分辨率已满足要求而放大倍率不足，则显微镜虽已具备分辨的能力，但因图像太小而仍然不能被人眼清晰视见。所以为了充分发挥显微镜的分辨能力，应使数值孔径与显微镜总放大倍率合理匹配。 4． 焦深 焦深为焦点深度的简称，即在使用显微镜时，当焦点对准某一物体时，不仅位于该点平面上的各点都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度内，也能看得清楚，这个清楚部分的厚度就是焦深。焦深大, 可以看到被检物体的全层，而焦深小，则只能看到被检物体的一薄层，焦深与其他技术参数有以下关系：（1） 焦深与总放大倍数及物镜的数值孔径成反比。（2） 焦深大，分辨率降低。 由于低倍物镜的景深较大，所以在低倍物镜照相时造成困难。在显微照相时将详细介绍。 5． 视场直径（Field Of View） 观察显微镜时，所看到的明亮的圆形范围叫视场，它的大小是由目镜里的视场光阑决定的。视场直径也称视场宽度，是指在显微镜下看到的圆形视场内所能容纳被检物体的实际范围。视场直径愈大，愈便于观察。有公式 F=FN/β 式中F: 视场直径，FN：视场数（Field Number, 简写为FN，标刻在目镜的镜筒外侧），β:物镜放大率。由公式可看出：（1） 视场直径与视场数成正比。（2） 增大物镜的倍数，则视场直径减小。因此，若在低倍镜下可以看到被检物体的全貌，而换成高倍物镜，就只能看到被检物体的很小一部份。 6． 覆盖差 显微镜的光学系统也包括盖玻片在内。由于盖玻片的厚度不标准，光线从盖玻片进入空气产生折射后的光路发生了改变，从而产生了相差，这就是覆盖差。覆盖差的产生影响了显微镜的成响质量。 国际上规定，盖玻片的标准厚度为0.17mm，许可范围在0.16-0.18mm，在物镜的制造上已将此厚度范围的相差计算在内。物镜外壳上标的0.17，即表明该物镜所要求的盖玻片的厚度。 7． 工作距离WD 工作距离也叫物距，即指物镜前透镜的表面到被检物体之间的距离。镜检时，被检物体应处在物镜的一倍至二倍焦距之间。因此，它与焦距是两个概念，平时习惯所说的调焦，实际上是调节工作距离。 在物镜数值孔径一定的情况下，工作距离短孔径角则大。 数值孔径大的高倍物镜，其工作距离小。 （四） 物镜 物镜是显微镜最重要的光学部件，利用光线使被检物体第一次成象，因而直接关系和影响成象的质量和各项光学技术参数，是衡量一台显微镜质量的首要标准。 物镜的结构复杂，制作精密，由于对象差的校正，金属的物镜筒内由相隔一定距离并被固定的透镜组组合而成。物镜有许多具体的要求，如合轴,齐焦。 齐焦既是在镜检时，当用某一倍率的物镜观察图象清晰后，在转换另一倍率的物镜时，其成象亦应基本清晰，而且象的中心偏离也应该在一定的范围内，也就是合轴程度。齐焦性能的优劣和合轴程度的高低是显微镜 质量的一个重要标志，它是与物镜的本身质量和物镜转换器的精度有关。 现代显微物镜已达到高度完善，其数值孔径已接近极限，视场中心的分辨率与理论值之区别已微乎其微。但继续增大显微物镜视场与提高视场边缘成象质量的可能性仍然存在，这种研究工作，至今仍在进行。 显微物镜与目镜在参于成象这点上是有区别的。物镜是显微镜最复杂和最重要的部分，在宽光束中工作(孔径大)，但这些光束与光轴的倾角较小(视场小)；目镜在窄光束中工作，但其倾角大（视场大）。当计算物镜与目镜，在消除象差上有很大差别。 与宽光束有关的象差是球差、慧差以及位置色差；与视场有关的象差是象散、场曲、畸变以及倍率包差。 显微物镜是一消球差系统。这意味着：就轴上的一对共轭点而言，消除了球差并且实现了正弦条件时，每一物镜仅有两个这种消球差点。因此，物体与象的计算位置的任何改变均导致象差变大。 1． 物镜的主要参数（1） 放大率β （2） 数值孔径NA （3） 机械筒长L：在显微镜中，物镜支承面到目镜支承面之间的距离称为机械筒长。对于一台显微镜来说，机械筒长是固定的。我国规定机械筒长是160毫米。（4） 盖玻片厚度d （5） 工作距离WD 这些参数，大多刻在物镜筒上，如图3所示。有一种所谓筒长无限的显微物镜，这种物镜的后方一般带有辅助物镜（也叫补偿物镜或镜筒物镜），被观察物体位于物镜前焦点上，经过物镜以后，成像在无限远，再经过辅助物镜成像在辅助物镜的焦平面上，如图4所示。在物镜和辅助物镜之间是平行光，所以中间距离比较自由一些，可以加入棱镜等光学元件。 2． 物镜的基本类型（1） 按显微镜镜筒长度（以mm计）：透射光用160镜筒，带0.17mm厚或更厚的盖玻片；反射光用190镜筒，不带盖玻片；透射光与反射光用镜筒，筒长无限大。（2） 按浸法特征：非浸式(干式)、浸式(油浸、水浸、甘油浸及其它浸法)。（3） 按光学装置：透射式、反射式以及折反射式。（4） 按数值孔径和放大倍数：低倍(NA≤0.2与β≤10X)，中倍(NA≤0.65与β≤40X)，高倍(NA＞0.65与β＞40X)。（5） 按校正象差的情况不同，通常分为消色差物镜，半复消色差物镜，复消色差物镜，平视场消色差物镜，平视场复消色差物镜和单色物镜。 a. 消色差物镜（Achromatic objective）这是应用最广泛的一类显微物镜，外壳上常有&Ach&字样。它校正了轴上点的位置色差（红，蓝二色）、球差（黄绿光）和正弦差，保持了齐明条件。轴外点的象散不超过允许值(－4属光度)，二级光谱未校正。数值孔径为0.1~0.15的低倍消色差物镜一般由两片透镜胶合在一起的双胶物镜构成。数值孔径至0.2的消色差物镜由两组双胶透镜构成。当数值孔径增大到0.3时，再加入一平凸透镜，该平凸透镜决定着物镜的焦距，而其它透镜则补偿由其平面与球面产生的象差。高倍物镜的平面象差可用浸法消除。高倍消色差物镜一般均为浸式，由四部分构成：前片透镜、新月形透镜及两个双胶透镜组。 b. 复消色差物镜（Apochromatic objective）这类物镜的结构复杂，透镜采用了特种玻璃或萤石等材料制作而成，物镜的外壳上标有&Apo&字样。它对两个色光实现了正弦条件，要求严格地校正轴上点的位置色差（红，蓝二色）、球差（红，蓝二色）和正弦差，同时要求校正二级光谱（再校正绿光的位置色差）。其倍率色差并不能完全校正，一般须用目镜补偿。由于对各种象差的校正极为完善，比响应倍率的消色差物镜有更大的数值孔径，这样不仅分辨率高，象质量优而且也有更高的有效放大率。因此，复消色差物镜的性能很高，适用于高级研究镜检和显微照相。 c. 半复消色差物镜（Semi apochromatic objective）半复消色差物镜又称氟石物镜，物镜的外壳上标有&FL&字样。在结构上透镜的数目比消色差物镜多，比复消色差物镜少，成象质量上，远较消色差物镜为好，接近于复消色差物镜。 d. 平视场物镜（Plan objective ）平场物镜是在物镜的透镜系统中增加一快半月形的厚透镜，以达到校正场曲的缺陷，提高视场边缘成像质量的目的。平场物镜的视场平坦，更适用于镜检和显微照相。对于平视场消色差物镜，其倍率色差不大，不必用特殊目镜补偿。而平视场复消色差物镜，则必须用目镜来补偿它的倍率色差。 e. 单色物镜这类物镜由石英、荧石或氟化锂制的一组单片透镜构成。只能在紫外线光谱区的个别区内使用(宽度不超过20mm)，可见光谱区不能采用单色物镜。这类物镜均制成反射式与折反射式系统。主要缺点是相当大一部分光束在中心被遮蔽(入瞳面积的25%)。在新型折反射系统中，由于采用半透明反射镜以及物镜的胶合结构，使这一缺点大为减轻，从而可以取消反射镜框的遮光。并且两同轴反射镜的残余象差是互相补偿的，同时用透镜组来增大数值孔径。若系统的校正满意，孔径达到NA=1.4时，中心遮蔽可不超过入瞳面积的4%。 f. 特种物镜所谓&特种物镜&是在上述物镜的基础上，专门为达到某些特定的观察效果而设计制造的。主要有以下几种： (a) 带校正环物镜（Correction collar objective）在物镜的中部装有环装的调节环，当转动调节环时，可调节物镜内透镜组之间的距离，从而校正由盖玻片厚度不标准引起的覆盖差。调节环上的刻度可从0 .11--.023,在物镜的外壳上也标科有此数字，表明可校正盖玻片从0.11-0.23mm厚度之间的误差。 (b) 带虹彩光阑的物镜（Iris diaphragm objective）在物镜镜筒内的上部装有虹彩光阑，外方也可以旋转的调节环，转动时可调节光阑孔径的大小，这种结构的物镜是高级的油浸物镜，它的作用是在暗视场镜检时，往往由于某些原因而使照明光线进入物镜，使视场背景不够黑暗，造成镜检质量的下降。这时调节光阑的大小，使背景变黑，使被检物体更明亮，增强镜检效果。 (c) 相衬物镜（Phase contrast objective）这种物镜是由于相衬镜检术的专用物镜，其特点是在物镜的后焦平面处装有相板。 (d) 无罩物镜（No cover objective）有些被检物体，如涂抹制片等，上面不能加用盖玻片，这样在镜检时应使用无罩物镜，否则图象质量将明显下降，特别是在高倍镜检时更为明显。这种物镜的外壳上常标刻NC，同时在盖玻片厚度的位置上没有0.17的字样，而标刻着&0&。 (e) 长工作距离物镜这种物镜是倒置显微镜的专用物镜，它是为了满足组织培养，悬浮液等材料的镜检而设计。 （五） 目镜 目镜的作用是把物镜放大的实象（中间象）再放大一级，并把物象映入观察者的眼中，实质上目镜就是一个放大镜。已知显微镜的分辨率能力是由物镜的数值孔径所决定的，而目镜只是起放大作用。因此，对于物镜不能分辨出的结构，目镜放的再大，也仍然不能分辨出。 （六） 聚光镜 聚光镜装在载物台的下方。小型的显微镜往往无聚光镜，在使用数值孔径0.40以上的物镜时，则必须具有聚光镜。聚光镜不仅可以弥补光量的不足和适当改变从光源射来的光的性质，而且将光线聚焦于被检物体上，以得到最好的照明效果。 聚光镜的的结构有多种，同时根据物镜数值孔径的大小，相应地对聚光镜的要求也不同 。 1． 阿贝聚光镜（Abbe condenser） 这是由德国光学大学大师恩斯特.阿贝(Ernst Abbe)设计。阿贝聚光镜由两片透镜组成，有较好的聚光能力，但是在物镜数值孔径高于0.60时，则色差，球差就显示出来。因此，多用于普通显微镜上。 2． 消色差聚光镜(Achromatic aplanatic condenser ) 这种聚光镜又名&消球差聚光镜&和&齐明聚光镜&，它由一系列透镜组成，它对色差球差的校正程度很高，能得到理想的图象，是明场镜检中质量最高的一种聚光镜，其NA值达1.4 。因此，在高级研究显微镜常配有此种聚光镜。它不适用于4 X以下的低倍物镜，否则照明光源不能充满整个视场。 3． 摇出式聚光镜（Swing out condenser） 在使用低倍物镜时（如4X），由于视场大，光源所形成的光锥不能充满真整个视场，造成视场边缘部分黑暗，只中央部分被照亮。要使视场充满照明，就需将聚光镜的上透镜从光路中摇出。 4． 其它聚光镜 聚光镜除上述明场使用的类型外，还有作特殊用图的聚光镜。如暗视场聚光镜，相衬聚光镜，偏光聚光镜，微分干涉聚光镜等，以上聚光镜分别适用于相应的观察方式。（七） 照明方法 显微镜的照明方法按其照明光束的形成，可分为&透射式照明&，和&落射式照明&两大类。前者适用于透明或半透明的被检物体，绝大数生物显微镜属于此类照明法；后者则适用于非透明的被检物体，光源来自上方，又称&&反射式照明&。主要应用与金相显微镜或荧光镜检法。 1． 透射式照明 生物显微镜多用来观察透明标本，需要以透射光来照明。有两种照明方式（1） 临界照明（Critical illumination） 光源经过聚光镜后，成像于物平面上，如图5所示。若忽略光能的损失，则光源像的亮度与光源本身相同，因此，这种方法相当于在物平面上放置光源。显然，在临界照明中，如果光源表面亮度不均匀，或明显地表现出细小的结构，如灯丝等，那么就要严重影响显微镜观察效果，这是临界照明的缺点。其补救的方法是在光源的前方放置乳白和吸热滤色片，使照明变得较为均匀和避免光源的长时间的照射而损伤被检物体。用透射光照明时，物镜成像光束的孔径角，被聚光镜像方光束的孔径角所决定，为使物镜的数值孔径得到充分利用，聚光镜应有与物镜相同或稍大的数值孔径。 （2） 柯拉照明 临界照明中物面光照度不均匀的缺点，在柯拉照明中可以消除。在光源1与聚光镜5之间加一辅助聚光镜2，如图6所示。可见，由于不是直接把光源，而是把被光源均匀照明了的辅助聚光镜2（也称为柯拉镜）成像在标本6上，所以物镜的视场（标本）得到均匀的照明。 2． 落射式照明在观察不透明物体时，例如通过金相显微镜观察金属磨片，往往是采用从侧面或者从上面加以照明的方式。此时，被观察物体的表面上没有盖玻璃片，标本像的产生是靠进入物镜的反射或散射光线。如图7所示。 3． 用暗视场来观察微粒的照明方法用暗视场方法可以观察超显微质点。所谓超显微质点，是指那些小于显微镜分辨极限的微小质点。暗视场照明的原理是：不使主要的照明光线进入物镜，能够进入物镜成像的只是由微粒所散射的光线。因此，在暗的背景上给出了亮的微粒的像，视场背景虽暗，但衬度（对比）很好，可以使分辨率提高。 暗视场照明又有单向和双向之分（1） 单向暗视场照明 图8是单向暗视场照明示意图。由图可见，由照明器2发出的光线，经不透明的标本片1反射后，主要的光线都没有进入物镜3，进入物镜的光线主要是由微粒或凸凹不平的细部所散射的光线。显然，这种单向的暗视场照明，对观察微粒的存在和运动是有效的，但对物体细节的再现不是有效的，即存在&失真&的现象。（2） 双向暗视场照明 双向暗视场照明，可以消除单向所产生的失真缺点。在普通的三透镜聚光镜前面，安置一个环形光阑，如图9即可实现双向暗视场照明。在聚光镜的最后一片与载物玻璃片之间浸以液体，而盖玻璃片与物镜之间是干的。于是，经过聚光镜的环形光束，在盖玻璃片内全反射而不能进入物镜，形成如图中的回路。进入物镜的只是由标本上的微粒所散射的光线，形成了双向暗视场照明。 四、 光学显微镜的组成结构光学显微镜包括光学系统和机械装置两大部分，而数码显微镜还包括数码摄像系统，现分述如下：（一） 机械装置 1． 机架 显微镜的主体部分，包括底座和弯臂。 2． 目镜筒 位于机架上方，靠圆形燕尾槽与机架固定，目镜插在其上。根据有否摄像功能，可分为双目镜筒和三目镜筒；根据瞳距的调节方式不同，可分为铰链式和平移式。 3． 物镜转换器 它是一个旋转圆盘，上有3～5个孔，分别装有低倍或高倍物镜镜头。转动物镜转换器就可让不同倍率的物镜进入工作光路。 4． 载物台 是放置玻片的平台，其中央具有通光孔。台上有一个弹性的标本夹，用来夹住载玻片。右下方有移动手柄，使载物台面可在XY双方向进行移动。 5． 调焦机构 利用调焦手轮可以驱动调焦机构，使载物台作粗调和微调的升降运动，从而使被观察物体对焦清晰成像。 6． 聚光器调节机构 聚光器安装在其上，调节螺旋可以使聚光器升降，用以调节光线的强弱。（二） 光学系统 1． 目镜 它是插在目镜筒顶部的镜头，由一组透镜组成，可以使物镜成倍地分辨、放大物像，例如10X、15X等。按照所能看到的视场大小，目镜可分为视场较小的普通目镜，和视场较大的大视场目镜(或称广角目镜)两类。较高档显微镜的目镜上还装有视度调节机构，操作者可以方便快捷地对左右眼分别进行视度调整；此外，在这些目镜上可以加装测量分划板，测量分划板的象总能清晰地调焦在标本的焦面上；并且，为了防止目镜被取走以及减少运输中被损坏的可能性，这些目镜可以被锁定。 2． 物镜 它安装在转换器的孔上，也是由一组透镜组成的，能够把物体清晰地放大。物镜上刻有放大倍数，主要有10X、40X、60X、100X等。高倍物镜中多采用浸液物镜，即在物镜的下表面和标本片的上表面之间填充折射率为1.5左右的液体（如杉木油），它能显著的提高显微观察的分辨率。 3． 光源 有卤素灯、钨丝灯、汞灯、荧光灯、金属卤化物灯等。 4． 聚光器 包括聚光镜、孔径光阑。聚光镜由透镜组成，它可以集中透射过来的光线，使更多的光能集中到被观察的部位。孔径光阑可控制聚光器的通光范围，用以调节光的强度。（三） 数码摄像系统 1． 摄像头 2． 图像采集卡 3． 软件 4． 微机 五、 光学显微镜的分类光学显微镜有多种分类方法：按使用目镜的数目可分为双目和单目显微镜；按图像是否有立体感可分为立体视觉和非立体视觉显微镜；按观察对像可分为生物和金相显微镜等；按光学原理可分为偏光、相衬和微差干涉对比?/ca&
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出门在外也不愁显微镜目镜和物镜成像原理.不用画图,一说就明白.显微镜的物镜组和目镜组都相当于凸透镜.先说物镜：物镜的物（载玻片）处于物镜的1倍和2倍焦距之间,物镜所成的像是倒立放大实像,处于物镜2倍焦距以外,但在目_百度作业帮
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不用画图,一说就明白.显微镜的物镜组和目镜组都相当于凸透镜.先说物镜：物镜的物（载玻片）处于物镜的1倍和2倍焦距之间,物镜所成的像是倒立放大实像,处于物镜2倍焦距以外,但在目镜之前.由此可见,显微镜调整清晰后,通过观察物镜离载玻片的距离,就可以得出物镜的大致焦距.也就是说,物镜的焦距大致略小于载玻片到物镜组的组合中心的距离.而且越是放大倍数高的物镜,焦距越短,物镜离载玻片越近.再说目镜：目镜的焦距较长.物镜所成的实像就是目镜的实物,这个实物位于目镜前1倍焦距以内靠近焦点的位置.目镜所成的是正立放大的虚像.因为此前物镜所成的像已经倒了,所以现在正立放大的像对于载物台上的真实物体而言就是倒的.由于镜筒、物镜、目镜固定,所以我们调节镜筒的上下时,实际就是调节物镜所成的倒立放大实像在镜筒中的位置,当镜筒向载物台靠近时,倒立放大实像朝镜筒外移动（即远离物镜的方向）,反之相反.当倒立放大的实像正落在目镜的观察点时,目镜才能成像清晰.3回答者：llpxxy--------------------------------------------------------------------1.那为什么不把物体和物体通过物镜所成的像的物距都控制在一倍焦距和两倍焦距之间呢?f
你这是什么问题?
显微镜的认识1、目镜盖：保护目镜,以免将灰尘、油污、尖锐物件进入目镜,操作镜片,影响观察.2、目镜：观察物体之用.如有油污、灰尘等,可用镜头纸沾上乙醇,做圆圈状清洗.千万不能用手去触摸镜片.3、调焦手轮：用手轮来调整镜筒的上下位置,以便得到清晰的聚集来观察物体.4、反光镜：有两种光源：a 可用反光镜借助自然光源或灯光的折射,将光束从载物台中心的通光孔中通过,并通过角度的变动来获得自己满意的光强度,使观察物更清晰.B 装上电池,将灯泡向上,调节光源至满意的效果.5、载物台：是用来置放所观察物体的.载物台上的两个金属压片是用来固定载玻片的.6、镜座：取下底垫就可以更换电池,注意电池的正、负极.7、转盘：轻轻的用手旋转转盘,听到清晰的“咔嗒”声,则表示定位准确.转盘上有三个物镜,通过变换物镜的倍数,可以获得不同的放大倍数,以便清晰地观察物体.建议：先用最小的倍数的物镜来观察,然后逐步放大倍率.
显微镜的附件：1、塑胶瓶：可放置做实验所需的物品.如海盐、虾卵、染色剂、胶水等.2、孵卵盒：用来孵化虾卵或当培养皿.3、标签盒和盖片盒：存放空白标签和盖片.是为你动手做标本的.4、标本载片：先学会观察这些标本.5、空白载片：你可以用身边熟悉的东西做标本观察.6、吸管：吸取染色剂之用.7、蝴蝶标本：通过显微镜的放大,可以看到蝴蝶的角须、足、鳞粉等.8、滤色盘：将滤色盘安装在载物台的下面,转动滤色盘,可变换红、黄、蓝三种不同的颜色来分别观察物体的奇异变色现象.
观察物体1、取镜和安装把显微镜放在实验台距边缘7厘米左右处,略偏左.检查一下物镜和目镜.2、对光转动转盘,使低倍率物镜对准通光孔.调整光源,使光线通过通光孔,达到最好的效果.3、观察把所要观察的载玻片放在载物台上,用压片夹住,标本要正对通光孔的中心.或自制一个字母装片.
A、从报纸或书刊上剪下一个字母；
B、将字母放在干净的空白载片上；
C、用吸管吸水后挤上一滴水；
D、将透明盖玻片取出,盖在滴水后的纸片上；
E、置于压片下,将其移放到载台小孔中央.4、转动调焦手轮,使镜筒缓缓下降,直到物镜接近玻片.5、一只眼睛向目镜内看,逆（顺）时针方向转动调焦手轮,使镜筒缓缓上升或下降直到看清物像为止.6、练习将所观察的标本移到视野中央,先移动一下标本,看物像朝哪个方向移动.想一想,这说明了什么问题?7、转动转盘改变倍率可以将物像进一步放大,这时字母的细微部分马上可以看得见.8、实验完毕,把显微镜放进镜盒里,送回原处.注意：放大倍率越大光线就会越暗.慢慢的移动光源,会发生一些变化,重新调整光源角度以便得到更好的亮度.你所观察到的物像是镜像. 实验介绍
现在可以用显微镜来观测所有的物质,在实验室中,可参照如下物品（有些物品是随显微镜配备所具有的）,放好实验的准备.
镊子、牙签（天然未染色的）、滴管、小瓶、剪刀、带盖的广口瓶、搅棒（2~3只）、纸杯（3~4个）、一块纸板、纸巾、红、蓝着色剂、吸管、装工具和仪器的箱子. 滤色片
将滤色片装入载物台下面调试,从中选择你所需要的颜色,对准载物台中央的通光孔.旋转滤色盘,就可以观察到物体在几种不同颜色下的显示.
例如,用少许食盐粒或糖粒放在切片上,调准光源,旋转滤色盘中所选的颜色来观察,就可以看见盐粒或糖粒在不同颜色下所反应的物象. 孵卵盒的使用注：虾卵的学名为丰年虫卵（ARTEMIA CYSTS）
附件中装有虾卵,用孵卵盒孵化虾卵可以按以下各项进行：1、准备无盐碘水或淡海水,做孵化液,其浓度控在1%~3%.（10~30PPT）2、把虫卵放入有孵化液的卵盒中,孵化密度小于2克/升.3、在卵化过程中,保持长温28摄氏度.酸碱度PH=8.0,提供自然或人工光照.4、孵化30小时左右后,就可以进行观察.5、用滴管将它们移到孵卵盒,按日期的不同,在三槽内分批试验孵化的虫卵变化情况.6、尽情观察虾卵变成小虾的全过程. 标本的制作制作在显微镜下观察的标本,你必须有耐心和细心.制作以前,须准备以下的用品：滴管（2到3 英寸）镊子剪刀牙签（竹制）2到3个有盖小瓶子一次性容器搅棒广口瓶子18X24纸板装工具和装备用的盒子纸巾曙红首先,准备好干净杯子并盛满清水,将显微镜调好光源.这样,你已经做好了制作载片的前期准备工作. 结晶A 将30-60亳升热水（不是沸水）倒入干净小杯,加上少许盐,用搅棒搅动,使尽可能多的盐溶解.B 用滴管吸几滴溶液在一片干净的载物片上；将载片用自然阳光、灯光或风来进行干燥.C 在清水中洗净杯,吸管.D干燥后的载物片中会出现白色物质；在显微镜中观察,将其和一、两粒盐进行比较,你将看见两者区别.
用此方法你可以去观察其它盐类.
如果想保存载片,就在上面用牙签醮1~2滴粘合剂,盖上透明盖玻片,并在标签纸上写上物品名称,粘到载片上,干燥后存放,便于今后观察中识别. 标本
在切片上醮点水,用镊子将昆虫的翅膀、腿或触角放在切片上进行比较,发现它们的不同处.可以观察到头发的营养、发育状况如何.染色的制作
在有些情况下,染色是非常重要的,例如水果的薄膜是很难观察清楚的.实际着色非常简单,但耐心和细心是必不可少的,着色较脏,请备好纸巾擦手.
准备一种新鲜的薄膜,干燥载物片,滴一两滴着色剂到载片上.放上新鲜薄膜,翘起载片使染色体均匀,去掉多余的着色剂,凉置几分钟,然后用滴管吸满水,并滴往载物片中的标本,冲去多余的着色剂,此时着色反应也停止,用纸巾吸干水份,并使载片充分干燥.
按照结晶体标本制作方法,粘合上透明盖片,贴好标签. 切片的制作
切片是某器管的部分或很薄的切割部位,例如叶子、花茎、皮肤及其它类似物质.
最简单的可从洋葱开始,因为它有天然层次,无需什么设备.将洋葱皮尽可能剥离得越薄越好,如果你够仔细,可以轻而易举地获得一片透明的膜片,将它切成6MM见方的小片.
在不同的小瓶盖中滴红色和蓝色两种不同的着色剂,用镊子分别放入洋葱片.
待几分钟后,分别从不同的着色剂中取出洋葱片,用干净水冲洗,将洗好的洋葱片分别在各个载物片上,盖上透明盖片后观察,或充分干燥后观察,不同颜色的切片将使你产生惊喜. 水生物的观察
将广口瓶装上干净水,不用加盖,置于空气中几天.然后在水中放一点草和土（不要有污染的）,然后盖上盖,置于阳光无法照射的地方,五天后你可以观察你的水生物了.
取一支干净的载物片,用牙签挑一点凡士林在载物片上围成一个圈,圈的高度不要超过一毫米.取瓶中水滴一滴在其中,然后用低放大倍率进行观察,将焦心移到这些生物上面,你会发现,它们能游上游下,游进游出.
因为它们移动太快,在它们上面聚集较难,用纸巾吸出一些水份,掌握熟练后,会观察得更清晰.
通过以上指导,我们希望你能掌握技巧,学会观察. 显微镜维护和保养
显微镜是精密的光学仪器,如你能正确使用,它将成为您发掘乐趣的好友.
请注意以下方式：请一定两手取放,一支手握镜臂,一支手置底座.每次使用后将载片取下.观察完毕后务必盖上防尘置.观察完毕显微镜,将其装入箱内或套上防尘袋.镜头只允许用镜头纸擦拭.请避免物镜与载物台的直接接触.千万防止摔跌.不得置于高温和阳光直接照射下,不得置于潮湿和不通风的地方.附件等清洗干净、干燥后存放. 显微镜的发展
最早的显微镜是由一位荷兰眼镜商在1600年前后制造的,它的结构简单,放大倍数不高,只有10~30倍,可以观察一些小昆虫,如跳蚤等,因而有人称它为“跳蚤镜”.
英国物理学家罗伯特·虎克（Robert Hooke,）研制出能够放大140倍的光学显微镜,并用它来观察软木薄片,并有了生物学中划时代的进步,发现了细胞.19世纪30年代,光学显微镜的制造技术有了明显进步,使人们对细胞内部结构的认识大大向前迈进了.
显微镜不仅应用于生物学领域,在医学、物理学、化学等其他领域的应用也很广泛,已经成为人们了解微观世界不可缺少的工具.显微镜的每一个进步都能带来以上各学科的进展,所以显微镜经常被人们认为是科技进步的代表. 常用的标本有以下3种切片——用从生物体上切取的薄片制成；涂片——用液体的生物材料经过涂抹制成；装片——用从生物体上撕下或挑取的少量材料制成. 观察植物细胞
制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片（这种方法,比前面介绍的方法简单一些,适用于临时观察.）
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,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水.
制作临时装片3）用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜——内表皮.把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中,用镊子把它展平.4）用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓地放下,盖在要观察的材料上,这样才能避免盖玻片下面出现气泡而影响观察.
染色5）把一滴碘液滴在盖玻片的一侧.6）用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润标本的全部.制作黄瓜表层果肉细胞临时装片
用刀片将洗净的黄瓜表皮刮掉,洗净刀片后,再用刀片轻轻刮取少许黄瓜表层果肉,均匀涂抹在载玻片上的水滴中.盖好盖玻片,制成临时装片.制作植物叶片细胞临时装片
用镊子取一片幼嫩小叶,放在载玻片上的水滴中盖好盖玻片,制成临时装片.
用低倍镜下仔细观察制成的植物细胞临时装片.
练习画细胞结构简图.
依照在低倍显微镜下观察到的物像,选一个细胞画全各部分,周围的细胞只勾出轮廓就可以了. 生物图的画法和注意事项1、图的大小要适当,在纸上的位置要适中.一般稍偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方.2、先用削尖的铅笔（一般用3H的）,根据观察到的物像（不能抄书）,轻轻地画出轮廓,经过修改,再正式画好.务必使图像真实.3、图中比较暗的地方,用铅笔点上细点来表示（越暗的地方细点越多.不能涂阴影表示暗处）.4、字尽量注在图的右侧.用心引出水平的指示线,然后注字.5、在图的下方写上所画图形的名称.植物细胞有着基本相同的结构.最外层是一层透明的薄壁,叫细胞壁（cell wall）.植物细胞有一个近似球形的细胞核（nucleus）.细胞膜以内、细胞核以外的结构,叫做细胞质（cytoplasm）.细胞质里有液泡. 绿色植物
生物圈中到处都有绿色植物.俄国著名植物生理学家季米里亚捷夫（Timiriazsev,）曾这样形容绿色植物在生物圈中的作用：“它所获取的光和热,不仅养育了地球上的其他生物,而且使巨大的涡轮机旋转,使诗人的笔挥舞.”
水怎样进入植物
取一段带叶的茎,把它放在水里剪断.然后将靠上的那一段迅速放进滴有几滴红墨水的水里,并在阳光下照射3~4小时.你会发现,叶脉红了,整个叶片都有些红了,而茎表面并不见红.水是通过什么途径跑到叶片中的?把茎横向切断,再把茎纵向切开.其中红色部分看上去象一根根长长的管子,这就是水份在茎内的运输途径——导管.每一根导管都是由许多长形、管状的细胞所组成的.要和叶内也有导管,它们是连接贯通的.根部吸收的水分,就是沿着导管运输到植株各处的.当然,水中溶解的无机盐营养物质,也就“搭着便车”运输了.
准备移栽的茄子秧、黄瓜秧,要部总是带着一个土坨.这是为什么?
把幼嫩的植物茎掐断,从茎的断面上会渗出汗液,这汗液是从哪里来的?
在热带雨林中,有些树木茎干往往长着许多毛茸茸的要.这些根暴露在空气中,叫做生气根.气根有什么作用? 观察叶片的结构1）把新鲜的叶片平放在小要板上.2）右手捏紧并排的两片刀片,向叶片迅速切割.3）刀片的夹缝中存有切下的薄片.要多切几次（每切一次,刀片要蘸一下水）.把切下的薄片放入水中.4）用毛笔蘸出最薄的一片,制成临时切片.用显微镜观察叶片横切面的临时切片.用镊子撕下一小块碎片（如蚕豆叶片）的下表皮,制成临时装片.用显微镜进行观察,看一看叶片下表皮的细胞是什么样子的,下表皮上有没有气孔?画出下表皮上一对保卫细胞及其周围的几个表皮细胞,这一对保卫细胞要详细画,周围的细胞只画出轮廓即可.气孔是植物蒸腾失水的“门户”,也是气体交换的“窗口”.这是由一对半月形的细胞——保卫细胞围成的空腔.每当太阳升起的时候,气孔就慢慢张开了,空气也就涌进气孔,为叶片制造有机物提供二氧化碳,水份也就会通过气孔而散失. 生物学科实验方案实验步骤、分数、时间分配1、动手实验部分
分数：50分,时间：25分钟；2、比较观察部分
分数：20分,时间：20分钟；3、结果分析部分
分数：50分,时间：15分钟.动手实验部分（50分、时间25分钟）1、实验标题：用显微镜观察人的口腔上皮细胞.2、实验目的要求：（1）认识人体细胞的基本结构.（2）练习制作临时装片和使用显微镜.（3）画一个口腔上皮细胞图.3、材料用具显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、消毒牙签、烧杯、吸管、生理盐水（0.9%）、稀碘液（或龙胆紫）、吸水纸.
4、方法步骤：（一）制作人的口腔上皮细胞的临时装片（30分）1、在洁净的载片中央,滴一滴生理盐水.（5分）2、用消毒牙签的一端,在漱净的口腔侧壁上轻轻地刮几下.（5分）3、把牙签上附有碎屑的一端,放在载玻片上的生理盐水滴中涂抹几下.（5分）4、用镊子夹起洁净的盖玻片,将它的一边先接触载玻片上的生理盐水滴,然后轻轻地盖在水滴上.
5、在载玻片的一侧加稀碘液；用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润到标本的全部.（8分）（二）用显微镜观察人的口腔上皮细胞（10分）（三）绘图 依照所观察到的细胞,画一个口腔上皮细胞图,并且注出各部分的名称.（10分）
比较观察部分（20分、时间20分钟）目的要求：（1）认识各种动、植物细胞的基本结构.（2）了解动、植物细胞的不同形态.（3）区分动物细胞与植物细胞.结果分析部分（即答题卷50分、时间15分钟）1、根据观察绘制人体口腔上皮细胞图,将图绘在下面.（20分）2、你能根据所学的知识说出动、植物细胞的区别吗?一个动、植物的体细胞发育成一个完整的生物体吗?（15分）3、你们用的显微镜是普通的光学显微镜,只能把物体放大几十倍到几千倍.有没有能把物体放大几十万倍甚至几百万倍的显微镜?它的名称是什么?你猜它能看到什么?（答案不唯一 15分）
投影仪这是另一种观察方法,你不妨试试.投影仪的运用1、先取下目镜；2、装上投影仪,请固定好.注意：采用这种观察方法,请选用显微镜的灯光.
下面请观察1、先将灯光调到屏幕的中间；2、将载玻片放到载物台上；3、调节手轮直到图像清晰；4、你和你的朋友可以通过投影仪来观察图像.
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