顯微鏡是由一個(gè)透鏡或幾個(gè)透鏡的組合構(gòu)成的一種光學(xué)儀器，是人類進(jìn)入原子時(shí)代的標(biāo)志。主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。關(guān)于顯微鏡你們的了解有多少呢?下面小編來(lái)給大家說(shuō)一下顯微鏡的光學(xué)原理及操作方法，以供大家參考。

一、顯微鏡的光學(xué)原理

(一).顯微鏡折射和折射率

光線在均勻的各向同性介質(zhì)中，兩點(diǎn)之間以直線傳播，當(dāng)通過(guò)不同密度介質(zhì)的透明物體時(shí)，則發(fā)生折射現(xiàn)像，這是由于光在不同介質(zhì)的傳播速度不同造成的。當(dāng)與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時(shí)，光線在其介面改變了方向，并和法線構(gòu)成折射角。

(二).顯微鏡透鏡的性能

透鏡是組成顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)的最基本的光學(xué)元件，物鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個(gè)和多個(gè)透鏡組成。依其外形的不同，可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負(fù)透鏡)兩大類。當(dāng)一束平行于光軸的光線通過(guò)凸透鏡后相交于一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)稱“焦點(diǎn)”，通過(guò)交點(diǎn)并垂直光軸的平面，稱“焦平面”。焦點(diǎn)有兩個(gè)，在物方空間的焦點(diǎn)，稱“物方焦點(diǎn)”，該處的焦平面，稱“物方焦平面”;反之，在像方空間的焦點(diǎn)，稱“像方焦點(diǎn)”，該處的焦平面，稱“像方焦平面”。光線通過(guò)凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實(shí)像。實(shí)像可在屏幕上顯現(xiàn)出來(lái)，而虛像不能。

(三).顯微鏡影響成像的關(guān)鍵因素—像差

由于客觀條件，任何光學(xué)系統(tǒng)都不能生成理論上理想的像，各種像差的存在影響了成像質(zhì)量。下面分別簡(jiǎn)要介紹各種像差。

1.色差：差是透鏡成像的一個(gè)嚴(yán)重缺陷，發(fā)生在多色光為光源的情況下，單色光不產(chǎn)生色差。白光由紅 橙 黃 綠 青 藍(lán) 紫 七種組成，各種光的波長(zhǎng)不同 ，所以在通過(guò)透鏡時(shí)的折射率也不同，這樣物方一個(gè)點(diǎn)，在像方則可能形成一個(gè)色斑。光學(xué)系統(tǒng)最主要的功能就是消色差。

色差一般有位置色差，放大率色差。位置色差使像在任何位置觀察都帶有色斑或暈環(huán)，使像模糊不清。而放大率色差使像帶有彩色邊緣。

2.球差：球差是軸上點(diǎn)的單色相差，是由于透鏡的球形表面造成的。球差造成的結(jié)果是，一個(gè)點(diǎn)成像后，不在是個(gè)亮點(diǎn)，而是一個(gè)中間亮邊緣逐漸模糊的亮斑，從而影響成像質(zhì)量。

球差的矯正常利用透鏡組合來(lái)消除，由于凸、凹透鏡的球差是相反的，可選配不同材料的凸凹透鏡膠合起來(lái)給予消除。舊型號(hào)顯微鏡物鏡的球差沒(méi)有完全矯正，應(yīng)與相應(yīng)的補(bǔ)償目鏡配合，才能達(dá)到糾正效果。一般新型顯微鏡的球差完全由物鏡消除。

3.慧差：慧差屬軸外點(diǎn)的單色像差。軸外物點(diǎn)以大孔徑光束成像時(shí)，發(fā)出的光束通過(guò)透鏡后，不再相交一點(diǎn)，則一光點(diǎn)的像便會(huì)得到一逗點(diǎn)狀，型如慧星，故稱“慧差”。

4.像散：像散也是影響清晰度的軸外點(diǎn)單色像差。當(dāng)視場(chǎng)很大時(shí)，邊緣上的物點(diǎn)離光軸遠(yuǎn)，光束傾斜大，經(jīng)透鏡后則引起像散。像散使原來(lái)的物點(diǎn)在成像后變成兩個(gè)分離并且相互垂直的短線，在理想像平面上綜合后，形成一個(gè)橢圓形的斑點(diǎn)。像散是通過(guò)復(fù)雜的透鏡組合來(lái)消除。

5.場(chǎng)曲：場(chǎng)曲又稱“像場(chǎng)彎曲”。當(dāng)顯微鏡的透鏡存在場(chǎng)曲時(shí)，整個(gè)光束的交點(diǎn)不與理想像點(diǎn)重合，雖然在每個(gè)特定點(diǎn)都能得到清晰的像點(diǎn)，但整個(gè)像平面則是一個(gè)曲面。這樣在鏡檢時(shí)不能同時(shí)看清整個(gè)像面，給觀察和照相造成困難。因此研究用顯微鏡的物鏡一般都是平場(chǎng)物鏡，這種物鏡已經(jīng)矯正了場(chǎng)曲。

6.畸變：前面所說(shuō)各種像差除場(chǎng)曲外，都影響像的清晰度?；兪橇硪环N性質(zhì)的像差，光束的同心性不受到破壞。因此，不影響像的清晰度，但使像與原物體比，在形狀上造成失真。

二、顯微鏡的操作方法

1. 調(diào)節(jié)亮度：由暗調(diào)亮，可以用大光圈，凹面鏡，調(diào)節(jié)反光鏡的角度。

2. 將臨時(shí)裝片在載物臺(tái)上適當(dāng)位置固定好。

3.低倍物鏡對(duì)準(zhǔn)通光孔，使用粗準(zhǔn)焦螺旋將鏡筒自上而下的調(diào)節(jié)，眼睛在側(cè)面觀察，避免物鏡鏡頭接觸到玻片而損壞鏡頭和壓破玻片。

4. 左眼通過(guò)目鏡觀察視野的變化，同時(shí)調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒緩慢上移，直至視野清晰為止。

5. 如果在視野中沒(méi)有被觀察對(duì)象，可以移動(dòng)裝片，原則為欲上反下，欲左反右。

6. 如果不夠清晰，可以用細(xì)準(zhǔn)焦螺旋進(jìn)一步調(diào)節(jié)。

7. 如果需要在高倍物鏡下觀察，可以轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器調(diào)換物鏡。如果視野較暗，可通過(guò)1的方法調(diào)節(jié);如果不夠清晰，可通過(guò)6的方法調(diào)節(jié)，但是不可以用4的方法。

8. 顯微鏡使用完畢后，請(qǐng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換器，使空鏡頭孔對(duì)著通光孔，使反光鏡豎起來(lái)，將鏡筒調(diào)至最低后裝入鏡箱。

綜上所述就是顯微鏡的光學(xué)原理及操作方法，希望可以給大家?guī)?lái)幫助。如果您在使用操作中有什么問(wèn)題，可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)撥打本公司的服務(wù)熱線，本公司技術(shù)人員會(huì)為您一一解答。歡迎您的來(lái)電與支持!