光學顯微鏡是一種精密的光學儀器。以往簡單的光學顯微鏡僅由幾塊透鏡組成,而當前使用的則由一套透鏡組成,通常能將物體放大1500-2000倍,在細胞生物學、組織學、病理學、微生物學及其他有關學科的教學研究工作中有著極為廣泛的用途,是研究人體及其他生物機體組織和細胞結(jié)構(gòu)強有力的工具。主要由機械系統(tǒng)和光學系統(tǒng)兩部分構(gòu)成,而光學系統(tǒng)則主要包括光源、反光鏡、聚光器、物鏡和目鏡等部件。
光學顯微鏡的鏡頭有兩組:物鏡和目鏡,都是由多組凸透鏡組成的。物鏡成放大的倒立的實像,實像落在目鏡成虛像的范圍內(nèi),所以目鏡成實像的正立放大的虛像。因此成的是倒立放大的虛像,兩個凸透鏡.物鏡(投影儀原理),成倒立放大的實像。這個實像落在目鏡的焦點以內(nèi),目鏡(放大鏡原理),成正立放大的虛像,目鏡和物鏡都相當于一個凸透鏡都起放大作用。
光學顯微鏡的光學原理:
折射和折射率:
光線在均勻的各向同性介質(zhì)中,兩點之間以直線傳播,當通過不同密度介質(zhì)的透明物體時,則發(fā)生折射現(xiàn)象,這是由于光在不同介質(zhì)的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時,光線在其介面改變了方向,并和法線構(gòu)成折射角。
透鏡的性能:
透鏡是組成光學系統(tǒng)的Z基本的光學元件,物鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同,可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大類。
當一束平行于光軸的光線通過凸透鏡后相交于一點,這個點稱“焦點”,通過交點并垂直光軸的平面,稱“焦平面”。焦點有兩個,在物方空間的焦點,稱“物方焦點”,該處的焦平面,稱“物方焦平面”;反之,在象方空間的焦點,稱“象方焦點”,該處的焦平面,稱“象方焦平面”。
光學顯微鏡只能觀察到細胞的大致結(jié)構(gòu),能看到細胞壁、細胞核、葉綠體、液泡;染色后還能看到線粒體、細胞分裂時能看到染色體,一些小型的細胞器如核糖體是看不到的。