光学显微镜是一种用于观察微观世界的重要仪器,它的光学部分由多个精密光学元件组成,这些元件共同协作,以将光聚焦到样本上并产生放大的影像。
1. 物镜(Objective Lens)
物镜是光学显微镜的最重要的部分之一。它位于显微镜的底部,通常包括多个透镜组成的复合镜头。物镜的主要作用是将光线收集并将其聚焦在样本上,产生放大的实物像。物镜通常具有不同的放大倍数和数值孔径,以适应不同类型的观察任务。
2. 目镜(Eyepiece Lens)
目镜是位于显微镜顶部的部分,通常包括一个或多个透镜,它的主要作用是进一步放大已经通过物镜聚焦的像。目镜通常具有标定的倍数,例如10×或20×,这意味着它会将物镜中的像进一步放大。
3. 照明系统(Illumination System)
照明系统是提供光源的部分,它通常位于显微镜的底部或顶部,可以包括透镜、反射镜和灯泡。照明系统的任务是提供均匀的、可调节的光源,以照亮样本。不同类型的显微镜可以采用不同的照明系统,包括透射光照明和反射光照明。
4. 条纹板(Diaphragm)
条纹板是光学显微镜中的一个可调节的光圈,位于照明系统中。它用于调整光的强度和角度,以便获得所需的对比度和分辨率。通过调整条纹板的孔径大小,可以控制光线进入物镜的数量。
5. 反射镜(Mirror)
反射镜通常位于显微镜的照明系统中,用于反射光线并将其引导到样本上。它可以是凸面或平面镜,根据显微镜的设计和用途的不同而有所变化。
6. 物镜旋转(Nosepiece)
物镜旋转是一个旋转式组件,通常位于显微镜的底部。它允许用户选择不同的物镜来观察样本,通过旋转物镜来切换不同的放大倍数和数值孔径。
7. 焦平面(Focal Plane)
焦平面是物镜和目镜的焦点所在的位置,也是样本所处的位置。观察者的眼睛位于焦平面上,以便看到被放大的样本像。
8. 样本台(Stage)
样本台是用于支撑和定位待观察样本的平台。通常,样本台具有可移动的XY轴控制,以便调整样本的位置。一些样本台还具有Z轴控制,以改变物镜与样本之间的焦距。
9. 焦距调节(Focus Adjustment)
焦距调节系统通常由粗调和细调两部分组成,用于调整物镜与样本之间的焦距,以获得清晰的像。粗调快速移动物镜,而细调用于微调焦距。
10. 镜片支持和固定系统
这些组件包括镜片支架、架子、杆和螺纹,用于支撑和定位物镜、目镜和其他光学元件。
11. 滤光片(Filters)
滤光片通常位于光路中,用于改变或调整光的特性,例如增加对比度或选择性地过滤特定波长的光。
12. 高倍物镜用的油(Immersion Oil)
高倍数物镜(如油浸物镜)通常需要使用油或其他折射率匹配的介质,以减小光的散射并提高分辨率。
这些光学部分共同协作,使光学显微镜能够将可见光聚焦在样本上,产生放大的像,使观察者能够研究微观世界中的细节。每个部分都具有特定的功能,它们的设计和性能对于获得清晰、高分辨率的显微镜图像至关重要。