光學顯微鏡的分類和工作原理概括

單式顯微鏡結(jié)構(gòu)簡單，通常僅由一塊或幾塊透鏡組成，一般只進行一次放大，放大倍率和機械性能都不高。早期的顯微鏡是單式顯微鏡。

復(fù)式顯微鏡的構(gòu)造比較復(fù)雜，各類透鏡由透鏡組合有機結(jié)合而成，機械性能和自動化程度都較高。其結(jié)構(gòu)不僅有物鏡和目鏡之分，還配有專用的照相目鏡及相應(yīng)的設(shè)備?，F(xiàn)代顯微鏡多半是復(fù)雜顯微鏡。  根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能的不同可以分為三種：普及型、專用型和高級型  

1.普及型，這類顯微鏡結(jié)果相對簡單，造價適中，普及性較好，通常用于教學、常規(guī)鏡檢和一般性研究工作。

2.專用型，這類顯微鏡是根據(jù)不同的光學原理設(shè)計而成的，專門用來在特定的環(huán)境下進行特殊的觀察和研究，例如暗視場、相位差、微分干涉、熒光、偏光顯微鏡等。

3.高級型，也叫研究型顯微鏡，更高級一些的多用途顯微鏡又叫萬能顯微鏡。這類顯微鏡大多配件齊全，附帶多種物鏡、目鏡、聚光器及電影、照相設(shè)備和電腦系統(tǒng)等。

另外，按使用目鏡的數(shù)目可分為：雙目、單目和共覽顯微鏡；按圖像是否有立體感可分為立體視覺和非立體視覺顯微鏡；按光學原理可分為偏光、相襯和微差干涉對比顯微鏡等；按光源類型可分為普通光、熒光、紫外光、紅外光和激光顯微鏡等；按接收器類型可分為目視、數(shù)碼（攝像）顯微鏡等。常用的顯微鏡有雙目體視顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡、紫外熒光顯微鏡等。

雙目體視顯微鏡是利用雙通道光路，為左右兩眼提供一個具有立體感的圖像。它實質(zhì)上是兩個單鏡筒顯微鏡并列放置，兩個鏡筒的光軸構(gòu)成相當于人們用雙目觀察一個物體時所形成的視角，以此形成三維空間的立體視覺圖像。雙目體視顯微鏡在生物、醫(yī)學領(lǐng)域廣泛用于切片操作和顯微外科手術(shù)；在工業(yè)中用于微小零件和集成電路的觀測、裝配、檢查等工作。

金相顯微鏡是專門用于觀察金屬和礦物等不透明物體金相組織的顯微鏡。這些不透明物體無法在普通的透射光顯微鏡中觀察，故金相和普通顯微鏡的主要差別在于前者以反射光，而后者以透射光照明。在金相顯微鏡中照明光束從物鏡方向射到被觀察物體表面，被物面反射后再返回物鏡成像。這種反射照明方式也廣泛用于集成電路硅片的檢測工作。

紫外熒光顯微鏡是用紫外光激發(fā)熒光來進行觀察的顯微鏡。某些標本在可見光中覺察不到結(jié)構(gòu)細節(jié)，但經(jīng)過染色處理，以紫外光照射時可因熒光作用而發(fā)射可見光，形成可見的圖像。這類顯微鏡常用于生物學和醫(yī)學中。

電視顯微鏡和電荷耦合器顯微鏡是以電視攝像靶或電荷耦合器作為接收元件的顯微鏡。在顯微鏡的實像面處裝入電視攝像靶或電荷耦合器取代人眼作為接收器，通過這些光電器件把光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號的圖像，然后對之進行尺寸檢測、顆粒計數(shù)等工作。這類顯微鏡的可以與計算機聯(lián)用，這便于實現(xiàn)檢測和信息處理的自動化，多應(yīng)用于需要進行大量繁瑣檢測工作的場合。

掃描顯微鏡是成像光束能相對于物面作掃描運動的顯微鏡。在掃描顯微鏡中依靠縮小視場來保證物鏡達到最高的分辨率，同時用光學或機械掃描的方法，使成像光束相對于物面在較大視場范圍內(nèi)進行掃描，并用信息處理技術(shù)來獲得合成的大面積圖像信息。這類顯微鏡適用于需要高分辨率的大視場圖像的觀測。

 

顯微鏡和放大鏡起著同樣的作用，就是把近處的微小物體成一放大的像，以供人眼觀察。只是顯微鏡比放大鏡可以具有更高的放大率而已。  物體位于物鏡前方，離開物鏡的距離大于物鏡的焦距，但小于兩倍物鏡焦距。所以，它經(jīng)物鏡以后，必然形成一個倒立的放大的實像A'B'。 A'B'靠近F2的位置上。再經(jīng)目鏡放大為虛像A''B''后供眼睛觀察。目鏡的作用與放大鏡一樣。所不同的只是眼睛通過目鏡所看到的不是物體本身，而是物體被物鏡所成的已經(jīng)放大了一次的像。

光學顯微鏡的工作原理與折射望遠鏡極為相似，僅有一些細微的差別。望遠鏡要從昏暗、遙遠的物體上采集大量光線，因此需要巨大的物鏡，以盡可能多采集一些光線并使物體看起來更加明亮。物鏡很大，因而物體的圖像會出現(xiàn)在一段距離之外的焦點位置，這就是為何望遠鏡比顯微鏡長得多的原因。望遠鏡的目鏡隨后放大圖像，使物體就像在您眼前一樣。   與望遠鏡相反，顯微鏡必須從距離很近、范圍極小、厚度極薄且明亮清晰的樣本上采集光線。因此顯微鏡不需要巨大的物鏡。相反，顯微鏡的物鏡很小，而且呈球形，這就意味著顯微鏡兩側(cè)的焦距都要短得多。物鏡將物體的圖像對焦在顯微鏡鏡筒內(nèi)的不遠處。隨后圖像由第二個透鏡放大，這個透鏡稱為接目鏡或目鏡，使物體如同在您眼前一般。

 

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