奧林巴斯顯微鏡的基本原理
奧林巴斯顯微鏡是借助于光所形成的像來觀察和研究物體細(xì)微結(jié)構(gòu)的精密光學(xué)儀器,要了解顯微鏡的原理、構(gòu)造及使用方法,必須首先對光的性質(zhì)、透鏡特性以及成像原理等與顯微鏡有密切關(guān)系的光學(xué)基本原理有一定程度的了解。
奧林巴斯顯微鏡
一、光的基本特性根據(jù)現(xiàn)代物理學(xué)概念,光是電磁輻射的一種形式,是整個(gè)電磁波譜組成部分。各種電磁波在相同的介質(zhì)中以相等的速度傳播,一個(gè)在真空中這種傳播速度約等于3 x10“公里/小時(shí),它們之間的差別只是波長和頻率不同。
奧林巴斯顯微鏡zui初是同可見光的使用相的,可見光就是人的視覺所能感受的光的部分,光的波長大約從380nm到760nm,根據(jù)波長從長到短依次分為紅、橙、黃、綠、靛、藍(lán)、紫。光的波長愈短,能量愈大,反之波長愈長,能量愈小。在光學(xué)頻率范圍內(nèi)還包括看不見的紫外光(波長120^-380nm)和紅外光(波長760^-10,000nm),現(xiàn)在紫外光和紅外光也己用于顯微鏡觀察,并隨之出現(xiàn)了特殊的紫外光奧林巴斯顯微鏡和紅外奧林巴斯光顯微鏡,不僅如此,就連波長短到幾個(gè)入或更小的X一射線也用于顯微術(shù)及其照相術(shù)中,盡管如此,能夠用于光學(xué)顯微鏡的僅僅是電磁波譜中一個(gè)很小的部分。
根據(jù)經(jīng)典幾何光學(xué)理論,光被認(rèn)為象射線一樣是直線傳播的,當(dāng)一束光通過一個(gè)透鏡時(shí)所發(fā)生的現(xiàn)象*可以用幾何圖形來恰當(dāng)?shù)丶右哉f明。光進(jìn)入物體后一部分被物體所吸收,吸收本身是一種高度特異性的現(xiàn)象,就是說一定能量的光子輻射,只能被一定結(jié)構(gòu)的分子所吸收。正是由于物體結(jié)構(gòu)上的吸收差異,我們才能在奧林巴斯顯微鏡下看到物體的結(jié)構(gòu)。透過物體的另一部分光線,當(dāng)遇到密度不同的介質(zhì)時(shí),射出的方向會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這稱之為光的折射,光的折射取決于光在兩種介質(zhì)中的傳播速度之比,同時(shí)也隨波長的不同而不同,因此當(dāng)一束由不同波長的光所組成的多色光通過棱鏡時(shí),可以顯示出組成它的光譜,這種現(xiàn)象稱為色散。
然而在接近光的波長水平來研究光學(xué)現(xiàn)象時(shí),幾何光學(xué)就無法解釋所發(fā)生的現(xiàn)象,光就必須*當(dāng)做一種波動(dòng)現(xiàn)象來加以對待,光的衍射和干涉現(xiàn)象就是波動(dòng)光學(xué)zui明顯的例證。光的衍射是指光波能繞過障礙物而繼續(xù)向前傳播的現(xiàn)象,當(dāng)一束平行光線通過一個(gè)窄縫時(shí)并不在窄縫的后面產(chǎn)生一條直線,這種現(xiàn)象是人所共知的。當(dāng)把一個(gè)光柵放在物臺上,嚴(yán)格地聚焦并關(guān)閉孔徑光闌,然后移出目鏡進(jìn)行觀察,這時(shí)就會(huì)看到在奧林巴斯顯微鏡孔徑光闌明亮的像()左右,會(huì)出現(xiàn)一系列逐漸變暗的次級像彩色環(huán),當(dāng)把光柵從光路中移出時(shí)次級像就消失了,而只保留中間明亮的像,這個(gè)中間的像是根據(jù)幾何光學(xué)產(chǎn)生的,而次級像彩色環(huán)則是光的衍射和干涉的結(jié)果。