顯微鏡的基礎(chǔ)知識(shí)(二)

景深：

     景深為聚焦深度的簡(jiǎn)稱，即在使用顯微鏡時(shí)，當(dāng)焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)某一物體時(shí)，不僅位于該點(diǎn)平面上的各點(diǎn)都可以看清楚，而且在此平面的上下一定深度內(nèi)，也能看得清楚，這個(gè)清楚部分的深度就是景深。景深大,可以看到被檢物體的深層；而景深小，則只能看到被檢物體的一薄層。景深與其它技術(shù)參數(shù)有以下關(guān)系：

（1）景深與總放大倍數(shù)及物鏡的數(shù)值孔徑成反比。 （2）景深增大，分辨率降低。

      顯微鏡物鏡的基本類型： a.消色差物鏡（Achromatic objective） 這是應(yīng)用較廣泛的一類顯微物鏡，外殼上常有"Ach"字樣。它校正了軸上點(diǎn)的位置色差（紅，藍(lán)二色）、球差（黃綠光）和正弦差，保持了齊明條件。軸外點(diǎn)的象散不超過允許值(－4屈光度)，二級(jí)光譜未校正。

     b.復(fù)消色差物鏡（Apochromatic objective） 這類物鏡的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，透鏡采用了特種玻璃或螢石等材料制作而成，物鏡的外殼上標(biāo)有"Apo"字樣。它對(duì)兩個(gè)色光實(shí)現(xiàn)了正弦條件，要求嚴(yán)格地校正軸上點(diǎn)的位置色差（紅，藍(lán)二色）、球差（紅，藍(lán)二色）和正弦差，同時(shí)要求校正二級(jí)光譜（再校正綠光的位置色差）。其倍率色差并不能完全校正，一般須用目鏡補(bǔ)償。

     c.平場(chǎng)物鏡（Plan objective） 平場(chǎng)物鏡是在物鏡的透鏡系統(tǒng)中增加一快半月形的厚透鏡，以達(dá)到校正場(chǎng)曲的缺陷，提高視場(chǎng)邊緣成像質(zhì)量的目的。平場(chǎng)物鏡的視場(chǎng)平坦，更適用于鏡檢和顯微照相。對(duì)于平視場(chǎng)消色差物鏡，其倍率色差不大，不必用特殊目鏡補(bǔ)償。而平視場(chǎng)復(fù)消色差物鏡，則必須用目鏡來補(bǔ)償它的倍率色差。

     d.特種物鏡 所謂"特種物鏡"是在上述物鏡的基礎(chǔ)上，專門為達(dá)到某些特定的觀察效果而設(shè)計(jì)制造的。主要有以下幾種：相襯物鏡（Phase-contrast objective），熒光物鏡（Fluorescence objective），偏光無應(yīng)力物鏡（Polarize objective）,帶校正環(huán)物鏡（Correction collar objective）等。

     還有按顯微鏡結(jié)構(gòu)分類的： （1）按顯微鏡鏡筒長(zhǎng)：透射光用160mm鏡筒，帶0.17mm厚或更厚的蓋玻片；反射光用190mm鏡筒，不帶蓋玻片；透射光與反射光用鏡筒，筒長(zhǎng)無限大。（2）按浸法特征：非浸式(干式)、浸式(油浸、水浸、甘油浸及其它浸法)。 （3）按光學(xué)裝置：透射式、反射式以及折反射式。

光學(xué)顯微鏡成像光波：

     光學(xué)顯微鏡的成像研究和設(shè)計(jì)，是以人眼可見光光線（人們常說的：可見光）的物理現(xiàn)象為基礎(chǔ)進(jìn)行的?？梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)為400~700nm，因此 光學(xué)顯微鏡分辨力數(shù)值不會(huì)小于0.2μm。人眼的分辨力是0.2mm，所以一般光學(xué)顯微鏡設(shè)計(jì)的最大光學(xué)放大倍數(shù)通常1000X。

電子顯微鏡成像機(jī)理：

     光學(xué)顯微鏡的分辨力受可見光波長(zhǎng)的限制，質(zhì)量較好的光學(xué)顯微鏡的分辨極限約為0.2μm。小于光波波長(zhǎng)的物體因衍射而不能成像。為了觀察到更細(xì)微的物體和結(jié)構(gòu)，科學(xué)家采用更短波長(zhǎng)的電子射線來代替光波，設(shè)計(jì)出了電子顯微鏡。電子微粒高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其行為類似光波的傳播過程。運(yùn)動(dòng)電子的電子波波長(zhǎng)隨其速度而定，給其增壓達(dá)到50萬伏時(shí)，電子波波長(zhǎng)約為0.001nm，即電子射線的波長(zhǎng)約為可見光的十萬分之一。其分辨力的極限約為4Å，其放大倍數(shù)比更高級(jí)的光學(xué)顯微鏡要高很多級(jí)。以電子射線為成像“光源”的顯微鏡稱為電子顯微鏡。

鏡頭像差：

（待續(xù)）