实验1 普通光学显微镜的构造与使用

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1、农业微生物学实验指导北京农学院食品科学系授课教师刘一倩高秀芝2006年3月 实验1显微镜的使用及细菌形态的观察1目的要求1了解普通光学显微镜的构造各部分的功能和使用方法。2学习并掌握油镜的原理和使用方法熟悉几种常见微生物的基本形态。2普通光学显微镜的构造与油镜的工作原理2.1普通光学显微镜的构造显微镜的构造可分为机械装置和光学系统两大部分。机械装置包括镜座、镜筒、镜臂、物镜转换器、载物台、推进器、粗调螺旋、微调螺旋、光圈等部件光学系统由接目镜、接物镜、聚光器、反光镜等组成图1-1。1镜座镜座是显微镜底座用以支撑全镜呈长方形。其上装有电源开关、照明光源、保险丝、光源滑动变阻器等。2镜筒

2、镜筒上连接目镜、下连接转换器光线从筒中通过。安装目镜的镜筒分为可调式的单筒和固定式的双筒两种。从镜筒上缘到物镜转换器螺旋口之间的距离称为筒长。国际上将显微镜的标准筒长定为160mm此数字标在物镜的外壳上。3镜臂连接镜筒和镜座。有的镜臂是固定的有的可向后方倾斜其作用是支撑镜筒、载物台、聚光器和调焦装置等。4物镜转换器转换器上可安装35个物镜一般是3个物镜低倍镜、高倍镜、油镜。转动转换器时可以按需要调换各种物镜将之推到使用位置上。图1-1光学显微镜构造示意图5载物台载物台呈长方形中央有一孔为光线通路。在台上装有弹簧标本夹和推进器。6推进器推进器由一横一纵两个推进齿轴和齿条构成转动其上螺旋

3、可使标本片向前、后、左、右移动。研究型显微镜的纵横架杆上刻有刻度标尺构成精密的平面坐标系。如需要重复观察已检查标本的某一物像时可在第一次检查时记下纵横标尺的数值下次按数值移动推进器就可以找到原来标本的位置。1.物镜转换器2.物镜3.游标卡尺4.载物台5.聚光器6.虹彩光圈7.光源8.镜座9.电源开关10.光源滑动变阻器11.粗调螺旋12.微调螺旋13.镜臂14.镜筒15.目镜16.标本移动螺旋7粗调螺旋粗调螺旋用于粗放调节物镜和标本的距离。老式单目镜显微镜的粗调螺旋向前扭动镜头下降接近标本。新式双目镜显微镜如Motic显微镜镜检时双手向后扭动使载物台上升让标本接近物镜反之则下降标本远

4、离物镜。使用显微镜观查标本时主要使用粗调螺旋调节。8微调螺旋用粗调螺旋只能粗放地调节焦距难于观察到清晰的物像因而需要用微调螺旋做进一步调节。其每转一周镜筒移动0.1mm。新式研究型显微镜粗、微螺旋为共轴式。原则上微调螺旋每次旋转不超过一周。9光圈在聚光器下方可任意开闭用来调节射入聚光器光线强弱。10接目镜目镜作用是将物镜放大了的实像进行第二次放大形成虚像并映入眼帘。不同的目镜上刻有5×、10×、15×等字样以表示该目镜的放大倍数。普通光学显微镜常用的目镜主要是惠更斯目镜。研究型显微镜配有性能更好的目镜如补偿目镜K、平场目镜P和广视场目镜WF等。照相时选用照相目镜NFK。11接物镜物镜

5、安装于转换器上入射光线通过物镜时使被检物像形成第一次放大的实像。普通显微镜装有低倍镜10×、高倍镜40×和油镜100×三种消色差物镜外壳上标有“Ach”字样通常与惠更斯目镜配合便用。使用低倍镜和高倍镜时物镜与标本间的介质是空气称之为干燥系物镜。而使用油镜时物镜与标本间的介质是香柏油称之为油浸系物镜。油镜标有HI或Oil字样及镜头下缘刻有白环或红环。检查细菌标本要用油镜。研究型显微镜配有性能更好的物镜如复消色差物镜Apo、平场物镜Plan、平场消色差物镜PlanAch、平场复消色差物镜PlanApo等。12聚光器由聚光透镜、升降螺旋和能调节开孔大小的虹彩光圈组成装在载物台下面可通过升降

6、螺旋而起落。其作用是将光线聚光于标本之上增强照明度。普通光学显微镜配置的都是明视场聚光器分为阿贝聚光器、齐明聚光器和摇出聚光器三种。研究型显微镜如MoticBA400显微镜配有性能更好的消色差摇出式聚光器能将聚光器上透镜从光路中摇出满足低倍物镜4×大视场照明的需要。齐明聚光器虽质量最好但不适于4倍以下的物镜。13反光镜早期普通光学显微镜常用自然光检视标本在镜座上装有反光镜由平凹两面镜子组成。光线较强时用平面镜光弱时用凹面镜可自由旋转方向以将最佳光线反射入聚光器。新式研究型显微镜镜座上装有光源并由电流调节螺旋来调节光照强度。2.2油镜使用的工作原理在显微镜的光学系统中物镜的性能直接影响

7、显微镜的分辨率。与其他物镜相比油镜的放大倍数最大使用也比较特殊需在载玻片与镜头之间滴加香柏油这主要有如下二方面的原因1增加照明亮度油镜的放大倍数虽然可达100×但因焦距很短镜头直径很小进入镜头中的光线亦较少故所需要的光照强度最大图1-2。当油镜头和标本玻片之间的介质为空气时因空气折射率n1.00与玻璃的折射率n1.55不同会有一部分光线被折射而不能进入镜头内使视野更暗物像显现不清。若在镜头与标本玻片之间滴上与玻璃的折射率相仿的油类如香柏油n1.52等则光线