一個(gè)物體，離眼睛遠(yuǎn)，視角就小，網(wǎng)膜上的象也??；離眼睛近，視角就大，網(wǎng)膜上的象也大。但是物體也不能離眼晴太近，因?yàn)樘蜁?huì)超出眼睛的調(diào)節(jié)能力，不能在網(wǎng)膜上成象，也就看不清物體了。要看清象金相組織這樣的微小物體，單個(gè)放大鏡也幫不了忙，因?yàn)樗囊暯欠糯舐屎苡邢?，并且不能消除各種象差。因此，要得到較高的視角放大率，就要利用復(fù)雜的組合光學(xué)系統(tǒng)，這就是顯微鏡。下面介紹顯微鏡的工作原理。

前文回顧：為什么單鏡片的放大鏡放大倍數(shù)不會(huì)超過(guò)10倍？

一個(gè)物體，離眼睛遠(yuǎn)，視角就小，網(wǎng)膜上的象也?。浑x眼睛近，視角就大，網(wǎng)膜上的象也大。但是物體也不能離眼晴太近，因?yàn)樘蜁?huì)超出眼睛的調(diào)節(jié)能力，不能在網(wǎng)膜上成象，也就看不清物體了。要看清象金相組織這樣的微小物體，單個(gè)放大鏡也幫不了忙，因?yàn)樗囊暯欠糯舐屎苡邢?，并且不能消除各種象差。因此，要得到較高的視角放大率，就要利用復(fù)雜的組合光學(xué)系統(tǒng)，這就是顯微鏡。下面介紹顯微鏡的工作原理。

（1）顯微鏡的成象原理

顯微鏡的成象系統(tǒng)主要是物鏡系統(tǒng)和目鏡系統(tǒng)。為了校正象差，目鏡和物鏡都是由兩個(gè)或多個(gè)透鏡組成的。為了便于討論成象的基本原理，可以不考慮物鏡、目鏡的實(shí)際結(jié)構(gòu)，而分別用兩個(gè)凸透鏡來(lái)代替它進(jìn)行討淪。顯微鏡的成象原理見圖2—21。物體Y1放在物方焦點(diǎn)F外側(cè)，物體的光線經(jīng)過(guò)物鏡成一放大倒立實(shí)象Y2于目鏡物方焦點(diǎn)F目?jī)?nèi)側(cè)，對(duì)目鏡來(lái)說(shuō)Y2是目鏡的物。目鏡的作用如同放大鏡一樣，將Y2再一次放大成一虛象Y3在明視距離處(第二次放大)。

這個(gè)第二次放大得象Y3相對(duì)原物Y1來(lái)說(shuō)是倒立的。人眼通過(guò)顯微鏡觀察時(shí)，看到得就是兩次放大后的象Y3，象Y3又稱為眼睛的物，最后成象Y'0于網(wǎng)膜上.象Y3對(duì)人眼得視角為ω0,比用肉眼直接對(duì)物體Y2得視角ω要大許多倍.這就是顯微鏡能看清微笑物體得道理。

（2） 顯微鏡得視放大率

由圖2-21及公式（2-25）可得，顯微鏡的視放大率Γ為：

上式中Y2/Y1項(xiàng)剛好式物鏡的垂軸放大率β，250/f'目項(xiàng)剛好式目鏡的視放大率γ（見公式2-16），因此，顯微鏡的視放大率可寫為

Γ = βγ? ? （2-18）

公式（2-18）表明，顯微鏡的視放大率Γ等于物鏡的垂軸放大率β和目鏡的視放大率γ的乘積。金相顯微鏡的物鏡和目鏡各由數(shù)只組成一套，用不同放大倍數(shù)的物鏡、目鏡組合，能得到顯微鏡的許多種放大率，例如VMS2000M金相顯微鏡的放大倍數(shù)就可能由表2-1的九種數(shù)值

（3）物鏡、目鏡調(diào)換的齊焦要求

為了使顯微鏡的放大倍數(shù)變換簡(jiǎn)便，常把幾只不同倍數(shù)的物鏡裝再物鏡轉(zhuǎn)換器上，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器就能方便地選用不同倍數(shù)的物鏡。目鏡是插入式的，調(diào)換甚為方便。

直筒式顯微鏡中，卸下物鏡筒和目鏡筒后所剩下的鏡筒長(zhǎng)度，即物鏡支承面和目鏡支承面之間的距離稱為顯微鏡的機(jī)械筒長(zhǎng)，見圖2-22.顯微鏡機(jī)械筒長(zhǎng)分為有限和任意兩種。有限機(jī)械筒長(zhǎng)的數(shù)值各國(guó)都有自己規(guī)定，一般再160~190毫米范圍之內(nèi)，我國(guó)規(guī)定為160毫米。物鏡和目鏡的相對(duì)位置應(yīng)該使顯微鏡滿足齊焦要求；再顯微鏡使用過(guò)程中，調(diào)換物鏡或目鏡時(shí)不需要重新調(diào)焦就基本上能看清楚試樣；此外，調(diào)換物鏡后能使試樣上被觀察目標(biāo)仍然保持再視場(chǎng)中心。

物鏡外殼上往往標(biāo)出160/0，160/—，160/0.17……等字樣，這些數(shù)字是表示機(jī)械簡(jiǎn)長(zhǎng)和蓋玻片厚度的。金相顯微鏡物鏡都不用蓋玻片，所以VMS2000M型金相顯微鏡物鏡上用“—”表示，但國(guó)外有些廠的產(chǎn)品也有用“—”表示可用或不用蓋玻片的。

國(guó)產(chǎn)立式及大型臥式金相顯微鏡是按任意機(jī)械筒長(zhǎng)設(shè)計(jì)的。它們的特點(diǎn)是試樣表面和物鏡物方焦面重合，使物體的光線經(jīng)過(guò)物鏡后以平行光出射，成象在無(wú)限遠(yuǎn)見，也就是說(shuō)物鏡的共軛距(物、象之間的距離)為任意大。為了使物鏡成在無(wú)窮遠(yuǎn)處的象也能用目鏡觀察到，在光路中都加入補(bǔ)助透鏡，使物鏡成在無(wú)窮遠(yuǎn)處的象，重新落在目鏡的物方焦點(diǎn)F目?jī)?nèi)側(cè)為眼睛所觀察，見圖2—23所示。因此在物鏡以平行光出射到補(bǔ)助透鏡那一段光路中，根據(jù)需要改變筒長(zhǎng)，都不會(huì)影響成象情況，這就給光學(xué)設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的布局帶來(lái)很大方便。物境外殼上往往標(biāo)出∞/0，∞/-等字樣，∞表示物鏡的共軛距離為無(wú)窮大(即任意機(jī)械筒長(zhǎng))，“0”、“—”……的意思和有限機(jī)械筒長(zhǎng)中規(guī)定的一樣。物鏡共軛距離為無(wú)窮大時(shí)，補(bǔ)助透鏡焦距常定位250毫米，因此共軛距離為無(wú)窮大時(shí)物鏡（包括補(bǔ)助透鏡在內(nèi)）的垂軸放大率為250/f'物，f'物表示物鏡象方焦距（毫米）。

一般簡(jiǎn)單的顯微鏡，是由一種透鏡裝置構(gòu)成，產(chǎn)生一種放大的影像，但由這種辦法所得的放大率頗為有限。于是有復(fù)式顯微鏡的發(fā)展，用來(lái)求得比一般顯微鏡較大的放大率。

生物顯微鏡的工作原理： 由物鏡對(duì)被光源照明的標(biāo)本物進(jìn)行線時(shí)放大若干倍，再由目鏡進(jìn)行視角放大，從而使觀察者得到所需的部放大倍率。

霍夫曼是在微分干涉的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，主要用于觀察透明標(biāo)本和顯微注射，比如活細(xì)胞觀察，轉(zhuǎn)基因等。微分干涉的特點(diǎn)是分辨率高，但只能使用玻璃的培養(yǎng)皿，而且聚光鏡的工作距離短，不適合顯微操作。

熒光顯微鏡是免疫熒光細(xì)胞化學(xué)的基本工具。它是由光源、濾板系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)等主要部件組成。是利用一定波長(zhǎng)的光激發(fā)標(biāo)本發(fā)射熒光，通過(guò)物鏡和目鏡系統(tǒng)放大以觀察標(biāo)本的熒光圖像。

公司最新推出U-TV系列顯微鏡數(shù)碼相機(jī)適配器，可以使多款所有C型接口的數(shù)字相機(jī),連接到顯微鏡的三通接口、得到高分辯率的明場(chǎng)、暗場(chǎng)、相差、偏光、微分干涉和清晰的熒光圖象。

金相顯微鏡與生物顯微鏡的區(qū)別：金相顯微鏡觀察的試樣不透明，只能借助試樣磨面的反射光來(lái)觀察，需要特殊光源。生物顯微鏡觀察的試樣是透明的切片，采用自然光源。

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金相，“金”指的是金屬或者是合金材料，“相”應(yīng)該就是指外觀。所以金相的意思應(yīng)該就是說(shuō)金屬或者是合金材料的外觀形態(tài)。但并不是我們?nèi)庋鬯吹降臉幼?，?yīng)該是通過(guò)顯微鏡所看到的微觀狀態(tài)。