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學(xué)者-科學(xué)研究中*的工具:顯微鏡

更新時(shí)間:2011-12-02   點(diǎn)擊次數(shù):2683次
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今天為大家報(bào)道下-科學(xué)研究中*的工具:顯微鏡
熒光顯微鏡
光學(xué)顯微鏡是一種既古老又年輕的科學(xué)工具,從誕生至今,已有三百年的歷史,目前,幾乎成了科學(xué)技術(shù)的形象代言人,你只需看媒體上有關(guān)科學(xué)技術(shù)的報(bào)道中頻頻出現(xiàn)其身影,便可見(jiàn)此言之不謬也。

人類的眼睛是比較完善的圖像集系統(tǒng),我們靠雙眼觀察周圍的事物,了解自身和所處的環(huán)境,但對(duì)那些小到一定程度的物體或細(xì)節(jié),卻只能視而不見(jiàn),這是我們天生的缺陷,是由人眼的構(gòu)造決定的。所幸先賢們發(fā)明了光學(xué)顯微鏡,能將細(xì)微物體放大成像,供人觀察研究,這極大地彌補(bǔ)了我們眼睛的不足??梢韵胍?jiàn),人們*次通過(guò)這種儀器看到血球、細(xì)胞、細(xì)菌、寄生蟲(chóng)、金相結(jié)構(gòu)等等時(shí),是何等的欣喜若狂,這時(shí),人類的視力突然深入到了一個(gè)從前一無(wú)所知的微觀世界,從此揭開(kāi)了人類文明的新篇章。到如今,光學(xué)顯微鏡已進(jìn)入了各行各業(yè),成了人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的得力助手。

醫(yī)院是顯微鏡的zui大應(yīng)用場(chǎng)所,主要用來(lái)檢查患者的體液變化、入侵人體的病菌、細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)的變化等等信息,為醫(yī)生提供制定治療方案的參考依據(jù)和驗(yàn)證手段,在基因工程、顯微外科手術(shù)中,顯微鏡更是醫(yī)生*的工具;農(nóng)業(yè)方面,育種、病蟲(chóng)害防治等工作離不開(kāi)顯微鏡的幫助;工業(yè)生產(chǎn)中,精細(xì)零件的加工檢測(cè)和裝配調(diào)整、材料性能的研究是顯微鏡可以的顯身手的地方;刑偵人員常常依靠顯微鏡來(lái)分析各種微觀的罪跡,作為確定真兇的重要手段;環(huán)保部門檢測(cè)各種固體污染物時(shí)也得助顯微鏡;地礦工程師和文物考古工作者借助顯微鏡所發(fā)現(xiàn)的蛛絲馬跡可以判斷深埋地下的礦藏或推斷出塵封的歷史真像;甚至人們的日常生活也離不開(kāi)顯微鏡,如美容美發(fā)行業(yè),能用顯微鏡對(duì)皮膚、發(fā)質(zhì)等進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)能獲得*的效果??梢?jiàn)顯微鏡與人們的生產(chǎn)生活結(jié)合得是多么的緊密。

按照不同的應(yīng)用目的,可以大致對(duì)顯微鏡進(jìn)行分類,常見(jiàn)的有生物顯微鏡、金相顯微鏡、體視顯微鏡、偏光顯微鏡等四大類。顧名思義,生物顯微鏡主要用在生物醫(yī)學(xué)方面,觀察對(duì)象多為透明或半透明微體;金相顯微鏡主要用來(lái)觀察不透明物體的表面,如材料的金相結(jié)構(gòu)和表面缺陷;體視顯微鏡在將微物放大成像的同時(shí),還使物與像相對(duì)于人眼的方位一致,并且有縱深感,符合人的常規(guī)視覺(jué)習(xí)慣;偏光顯微鏡利用不同材料對(duì)偏振光的透射或反射特性來(lái)區(qū)分不同的微物組份。另外,還可細(xì)分出一些特殊的種類,如倒置生物顯微鏡或稱培養(yǎng)顯微鏡是主要用來(lái)透過(guò)培養(yǎng)器皿底部觀察培養(yǎng)的一種生物顯微鏡;熒光顯微鏡利用某些物質(zhì)吸收特定較短波長(zhǎng)光線而發(fā)射特定較長(zhǎng)波長(zhǎng)光線的特性,去發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)的存在,判斷其含量;比較顯微鏡可以在同一視場(chǎng)中形成兩個(gè)物體的并列或重合圖像,以便對(duì)比兩個(gè)物體的異同。

體視顯微鏡又可稱為:實(shí)體顯微鏡或稱操作和解剖顯微鏡。是一種具有正像立體感的目視儀器。其光學(xué)結(jié)構(gòu)原理是由一個(gè)共用的初級(jí)物鏡,對(duì)物體成像后的兩個(gè)光束被兩組中間物鏡亦稱變焦鏡分開(kāi),并組成一定的角度稱為體視角一般為12度--15度,再經(jīng)各自的目鏡成像,它的倍率變化是由改變中間鏡組之間的距離而獲得,利用雙通道光路,雙目鏡筒中的左右兩光束不是平行,而是具有一定的夾角,為左右兩眼提供一個(gè)具有立體感的圖像。它實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)單鏡筒顯微鏡并列放置,兩個(gè)鏡筒的光軸構(gòu)成相當(dāng)于人們用雙目觀察一個(gè)物體時(shí)所形成的視角,以此形成三維空間的立體視覺(jué)圖像。其特點(diǎn)為:視場(chǎng)直徑大、焦深大這樣便于觀察被檢測(cè)物體的全部層面;雖然放大率不如常規(guī)顯微鏡,但其工作距離很長(zhǎng);像是直立的,便于實(shí)際操作,這是由于在目鏡下方的棱鏡把象倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的緣故。

根據(jù)實(shí)際的使用要求,目前的體視顯微鏡可選配豐富的附件,比如若想得到更大的放大倍數(shù)可選配放大倍率更高的目鏡和輔助物鏡,可通過(guò)各種數(shù)碼接口和數(shù)碼相機(jī)、攝像頭、電子目鏡和圖像分析軟件組成數(shù)碼成像系統(tǒng)接入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理,照明系統(tǒng)也有反射光、透射光照明,光源有鹵素?zé)簟h(huán)形燈、熒光燈、冷光源等等。根據(jù)體視顯微鏡這些光學(xué)原理和特點(diǎn)決定了它在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用。比如在生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用于切片操作和顯微外科手術(shù);在工業(yè)中用于微小零件和集成電路的觀測(cè)、裝配、檢查等工作。

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