文档介绍：植物地理学
实验指导书
刘强编
实验一
显微镜的使用和植物细胞观察
一、实验目的
,掌握显微镜的基本使用方法
,了解植物细胞的基本结构
二、实验器材和材料
显微镜擦镜纸载玻片盖玻片解剖刀解剖针镊子吸水纸碘液清水洋葱鳞茎(或葱白、蒜白等)
三、原理
(一)显微镜的结构
光学显微镜是由光学放大系统和机械装置两部分组成。光学系统一般包括目镜、物镜、聚光器、光源等;机械系统一般包括镜筒、物镜转换器、镜台、镜臂和底座等。(见图)
1)镜筒是一个金属长筒,筒口上端安装目镜镜头,下端装有镜头转换器和物镜镜头。
2)镜头转换器是安装在镜简下端的一个旋转圆盘。镜头转换器上有3--5 个孔,分别装有低倍或高倍物镜镜头。
3)粗准焦螺旋位于镜臂的下方,可以转动,以便使载物台能上下移动,从而调节焦距。
4)细准焦螺旋位于粗准焦螺旋外方,它的移动范围较粗准焦螺旋小,可以细调焦距。
5)镜座位于镜臂下方,用以稳固和支持镜身。
6)镜臂上接镜筒,下连载物台,呈弓曲形。为显微镜上的手握之处。
7)载物台是放置玻片的平台。其中央具有通光孔,载物台上有金属夹片夹,是用来卡住载玻片的夹子,转动左、右移动尺螺旋还可使切片在载物台上移动。
1)目镜是插在镜筒顶部的镜头,是由一组透镜组成的,它可以使物镜成倍地分辨、放大物像,例如 5×、10×、15×和20×。
2)物镜安装在物镜转换器的孔上,也是由一组透镜组成的,能够把物体清晰地放大。物镜上刻有放大倍数,例如(4、10、25、40、100×)等。显微镜的放大倍数是目镜倍数乘以物镜的倍数。
3)底光源位于底座上,开关位于底座侧方。光线的强度可以调节。
4)在镜柱前有一个聚光器调节螺旋,它可以使聚光器升降,用以调节光线的强弱,下降时明亮度降低,上升时明亮度加强。
5)虹彩光圈又称可变光阑,由多数金属片组成,在较高级显微镜上具有此装置。使用时移动其把柄,可控制聚光器透镜的通光范围,用以调节光的强度。虹彩光圈下常附有金属圈,其上装有滤光片,可调节光源的色调。
原理:
显微镜的放大效能(分辨率)是由所用光波长短和物镜数值口径决定,缩短使用的光波波长或增加数值口径可以提高分辨率,可见光的光波幅度比较窄,紫外光波长短可以提高分辨率,但不能用肉眼直接观察。所以利用减小光波长来提高光学显微镜分辨率是有限的,提高数值口径是提高分辨率的理想措施。要增加数值口径,可以提高介质折射率,当空气为介质时折射率为1,,和载片玻璃的折射率()相近,这样光线可以不发生折射而直接通过载片、香柏油进入物镜,从而提高分辨率。显微镜总的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积,而物镜的放大倍数越高,分辨率越高。标本的放大主要由物镜完成,物镜放大倍数越大,它的焦距越短。焦距越小,物镜的透镜和玻片间距离(工作距离)也小。油镜的工作距离很短,使用时需格外注意。目镜只起放大作用,不能提高分辨率,标准目镜的放大倍数是十倍。聚光镜能使光线照射标本后进入物镜,形成一个大角度的锥形光柱,因而对提高物镜分辨率是很重要的。聚光镜可以上下移动,以调节光的明暗,可变光阑可以调节入射光束的大小。
显微镜的成像原理(放大原理)
光线→反光镜→遮光器→通光孔→标本(一定要透明)→物镜的透镜(第一次放大成倒立实像)→镜筒→目镜(再放大成虚像)→眼
(二)显微镜的使用规程
,镜座应距桌沿6~7 cm左右,打开底光源开关。
,使低倍镜头正对载物台上的通光孔。然后用双眼注视目镜内,调整光源强度,把聚光镜上升,把虹彩光圈调至最大,使光线反射到镜简内,这时视野内呈明亮的状态。
,使被观察的部分位于通光孔的正中央。
(物镜 10×、目镜 10×)。观察之前,先转动粗准焦螺旋,使载物台上升,使物镜逐渐接近切片。需要注意,不能使物镜触及玻片,以防镜头将玻片压碎。并转动粗准焦螺旋,使载物台慢慢下降,不久即可看到玻片中材料的放大物像。
(物像偏离视野),可慢慢移动左右移动尺。移动时应注意玻片移动的方向与视野中看到的物像移动的方向正好相反。如果物像不甚清晰,可以调节细准焦螺旋,直至物像清晰为止。
,应在转换高倍物镜之前,把物像中需要放大观察的部分移至视野中央(将低倍物镜转换成高倍物镜观察时,视野中的物像范围缩小了很多)。一般具有正常功能的显微镜,低倍物镜和高倍物镜基本齐焦,在用低倍物镜观察清晰时,换高信物镜应该可以见到物像,但物像不一定很清晰,可以转动细准焦螺旋进行