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光学显微镜成像原理及滤色片配备相关知识点

点击次数:328 发布时间:2019-07-29
  光学显微镜是一种利用光学透镜产生影像放大效应的显微镜。
 
  由物体入射的光被至少两个光学系统(物镜和目镜)放大。首先物镜产生一个被放大实像,人眼通过作用相当于放大镜的目镜观察这个已经被放大了的实像。一般的产品有多个可以替换的物镜,这样观察者可以按需要更换放大倍数。这些物镜一般被安置在一个可以转动的物镜盘上,转动物镜盘就可以使不同的目镜方便地进入光路,物镜盘的英文是Nosepiece,又译作鼻轮。
 
  十八世纪,光学显微镜的放大倍率已经提高到了1000倍,使人们能用眼睛看清微生物体的形态、大小和一些内部结构。直到物理学家发现了放大倍率与分辨率之间的规律,人们才知道分辨率是有极限的,分辨率的这一极限限制了放大倍率的无限提高,1600倍成了放大倍率的高极限,使得形态学的应用在许多领域受到了很大限制。
 
  分辨率受到光波长的限制,一般不超过0.3微米。假如显微镜使用紫外线作为光源或物体被放在油中的话,分辨率还可以得到提高。
 
  依其聚光镜和物镜的设计,可用来观察不同的样品。明视野用来观察薄的染色生物组织样品,暗视野功能的视野下,背景为黑色,能突显样品的细微面貌,观察未染色样品时,如活细胞,可利用相位差功能。另外还有微分干涉差功能,都常搭配在光学显微镜上。
 
  在日常使用中,常常会用到滤色片,滤色片分很多种规格,很多种颜色,那么在什么情况下会用到滤色片,用什么颜色的滤色片,下面详细介绍。
 
  首先为什么会用到滤色片,一般光学显微镜中,光源的形式多种多用,单说透射光照明就有传统卤素灯照明和LED照明,不同种类的光源色温,亮度都不尽一样,为了调整在目镜观察视野中的北京颜色,需要在光源出光处加装过滤装置,控制某个波段的光谱的阻拦和透过。
 
  首先常用的绿色滤光片,为什么要在光学系统中加装绿色滤色片,由于对于传统的消色差和平场消色差物镜来说,采用绿色滤光片可有效校正光学系统产生的球差,可以消除传统消色差物镜所不能校正的色差和球差。对于某些特殊物镜,比如相差物镜,可在加装绿色滤光片后得到十分出色的镜下图像。
 
  日光型蓝色滤光片,这是一种光透过后得到近似日光的光线的滤色片。采用该滤色片可给镜下观察视野提供的图像背景,观察效果优异,但是不能进行日光下的显微照相功能,需要专用转换滤色片来转换光源的色温,得到适合显微摄像相机的色温。
 
  传统日光型滤色片,该滤色片会吸收从灯泡发出的黄颜色到红颜色光谱中间的颜色。从而使得透过滤色片的光线色温更加接近日光,使观察更加舒适,这也是一种用得多的滤色片,在奥林巴斯CX21和奥林巴斯CX31上都有配备。
 
  特殊中灰滤光镜,适用于显微摄影和显微镜连接电脑观察,该滤色片的主要作用是吸收光线,以减低从显微镜到显微摄像系统中的光线透过量,在不改变光源色温的前提下降低光线的强度。
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