顯微鏡成像原理

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以下以電子顯微鏡為例

電子顯微鏡是根據(jù)電子光學(xué)原理，用電子束和電子透鏡代替光束和光學(xué)透鏡，使物質(zhì)的細(xì)微結(jié)構(gòu)在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。

電子顯微鏡的分辨能力以它所能分辨的相鄰兩點(diǎn)小的間距來表示。20世紀(jì)70年代，透射式電子顯微鏡的分辨率約為0.3納米(人眼的分辨本領(lǐng)約為0.1毫米)。讀數(shù)顯微鏡刻度值與標(biāo)準(zhǔn)尺刻度不重合主要原因:物鏡鏡頭松動(dòng)或物鏡鏡頭與鏡筒連接處墊圈丟失，焦距變化所致?，F(xiàn)在電子顯微鏡放大倍率超過300萬倍，而光學(xué)顯微鏡的放大倍率約為2000倍，所以通過電子顯微鏡就能直接觀察到某些重金屬的原子和晶體中排列整齊的原子點(diǎn)陣。

顯微鏡結(jié)構(gòu)——照明部分

裝在鏡臺(tái)下方，包括反光鏡,集光器。

(1)反光鏡:裝在鏡座上面，可向任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)，它有平、凹兩面，其作用是將光源光線反射到聚光器上，再經(jīng)通光孔照明標(biāo)本，凹面鏡聚光作用強(qiáng)，適于光線較弱的時(shí)候使用，平面鏡聚光作用弱，適于光線較強(qiáng)時(shí)使用。

(2)集光器(聚光器)位于鏡臺(tái)下方的集光器架上，由聚光鏡和光圈組成，其作用是把光線集中到所要觀察的標(biāo)本上。

①聚光鏡:由一片或數(shù)片透鏡組成，起匯聚光線的作用，加強(qiáng)對(duì)標(biāo)本的照明，并使光線射入物鏡內(nèi)，鏡柱旁有一調(diào)節(jié)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)它可升降聚光器，以調(diào)節(jié)視野中光亮度的強(qiáng)弱。

②光圈(虹彩光圈):在聚光鏡下方，由十幾張金屬薄片組成，其外側(cè)伸出一柄，推動(dòng)它可調(diào)節(jié)其開孔的大小，以調(diào)節(jié)光量。

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顯微鏡結(jié)構(gòu)——光學(xué)部分

(1)目鏡:裝在鏡筒的上端，通常備有2-3個(gè)，上面刻有5×、10×或15×符號(hào)以表示其放大倍數(shù)，一般裝的是10×的目鏡。

(2)物鏡:裝在鏡筒下端的旋轉(zhuǎn)器上，一般有3-4個(gè)物鏡，其中短的刻有'10×'符號(hào)的為低倍鏡，較長的刻有'40×'符號(hào)的為高倍鏡，長的刻有'100×'符號(hào)的為油鏡，此外，在高倍鏡和油鏡上還常加有一圈不同顏色的線，以示區(qū)別。

顯微鏡的放大倍數(shù)是物鏡的放大倍數(shù)與目鏡的放大倍數(shù)的乘積，如物鏡為10×，目鏡為10×，其放大倍數(shù)就為10×10=100。

顯微鏡目鏡長度與放大倍數(shù)呈負(fù)相關(guān)，物鏡長度與放大倍數(shù)呈正相關(guān)。即目鏡長度越長，放大倍數(shù)越低;物鏡長度越長，放大倍數(shù)越高。

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顯微鏡在檢測上的作用

熒光顯微鏡除了具體傳統(tǒng)顯微鏡的明場觀察功能外，比如觀察培養(yǎng)皿里的貼壁細(xì)胞或懸浮細(xì)胞，更主要的用途是作為熒光觀察的工具；利用相應(yīng)的熒光染料對(duì)進(jìn)行標(biāo)記，通過熒光顯微鏡觀察，就可以判斷是否與病毒細(xì)胞進(jìn)行結(jié)合，在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)熒光特征，就證明了病毒的存在，這是熒光的直接法觀察。此外還有間接法熒光觀察方法，該方法對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求比較高。如果有較重的霉點(diǎn)或霉斑無法除去時(shí)，可用棉簽蘸水潤濕后粘上碳酸鈣粉(含量為99%以上)進(jìn)行擦拭。在病毒實(shí)驗(yàn)中，斑點(diǎn)熒光檢測法應(yīng)用也是非常廣泛的，該方法是對(duì)二抗進(jìn)行相應(yīng)的熒光染料標(biāo)記，然后再利用熒光顯微鏡進(jìn)行檢測，如果存在被病毒的細(xì)胞，就能形成對(duì)應(yīng)的熒光斑點(diǎn)。