文档介绍:显微镜技术和显微镜
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掌握常用显微镜的结构及性能特点
熟悉显微
技术的基
础理论,
显微镜的
应用
了解显微镜的维护,显微技术的进展
教 学 基 本 要 求
第二页,共131页。
差
(一)、像差
1.球差( spheric aberration )
2.彗差(broom aberration)
3.像散(astigmatism)
4.场曲
5.畸变(distortion)
(二)、色差
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(一)、像 差 (aberration)
像差是指透镜所成的像与理想像在形状、颜色等方面存在差异。
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1.球 差 ( spheric aberration )
透镜的球差
光轴上的点光源所发出的光锥入射到透镜的球折射面时,由于通过透镜边缘的光线不满足近轴光线的条件,因此不能和通过近轴曲面的光线会聚成一个理想的亮点,而是形成一个中间亮边缘逐渐模糊的弥散斑,这就是透镜的球面像差,简称为球差。
球差可以通过设置光阑而减小。
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2.彗 差 (broom aberration)
近光轴外的点光源发出的光束,经过透镜中央和边缘部分后在垂直于光轴的同一成像平面上也不能交于同一个像点。离光轴越近的像会聚越好,亮度越大,亮点越小。于是在成像平面上便形成一个顶端小而亮,远离光轴方向形成逐渐增宽且亮度减弱的模糊尾部,形如彗星,称为彗差。
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透 镜 的 彗 差
光轴
透镜
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3.像 散 (astigmatism)
远离光轴的物点发出的光,即使是以细光束成像也不可能会聚于一点,而是在像空间不同的成像面上或者成椭圆弥散斑,或者在特殊位置形成圆形弥散斑,甚至是形成两个垂直方向上的短亮线,这种成像缺陷称为像散。
一般来说,透镜像散随透镜形状、光阑位置而异,可以用正、负透镜适当组合而消除。
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透 镜 的 像 散
物点
物镜
光轴
水平
焦平面
垂直
焦平面
明晰圆
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4.场 曲
一个平面的物体通过透镜成像后,虽然像平面上任意一点仍然是清晰的,但所成的像不再是一个平面,而成了一弯曲的面,这就是场曲。
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5.畸 变 (distortion)
由于像平面上各处放大率不同引起的成像缺陷称为畸变 。畸变的原因是由于透镜边缘与透镜近轴的放大率不同而引起的。
如果离光轴越远处放大率越大,则像的外部线段将比中间线段长,结果形成了枕形畸变,这种畸变称为正畸变。
反之则形成边缘放大率小而近轴放大率大的桶形畸变,称为负畸变 。
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透 镜 的 畸 变
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(二)、 色 差
色差(chromatic aberration )是一种由白光或复色光经透镜成像时,会因各种色光存在着光程差而造成颜色不同、位置不重合、大小不一致的不同成像效果,从而造成像和物的较大失真。
透镜的色差
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透镜的轴向色差(A)和垂轴色差(B)
A
B
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五、光学显微镜的不足之处
1、放大倍数的极限: 2000
2、分辨率的极限: m (可见光照明)
3、景深的极限: m (要求金相准备)
4、不能分析化学成分
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第二节 光学显微镜的分类及其应用
一、双目生物显微镜
二、荧光显微镜
三、相衬显微镜
四、倒置显微镜
五、暗场显微镜
六、紫外光显微镜
七、偏光显微镜
八、激光扫描共聚焦显微镜
九、干涉相衬显微镜
十、近场扫描光学显微镜
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一、双 目 生 物 显 微 镜
双目显微镜(binocular microscope)的结构是利用一组复合棱镜把透过物镜后的光束分成强度相同的两束而形成两个中间像,分别再由左右目镜放大。来自物镜的光线经棱镜组分光成两束平行光束,进入目镜,双目显微镜必须满足分光后两束光的光程必须相同和两束光的光强度大小一致这两个基本要求。
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目镜
物镜
聚光器
光源
一、双 目 生 物 显 微 镜
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二、荧 光 显 微 镜
荧光显微镜 (fluorescence microscopy)是