您是否想過(guò)你能看到多小的物體？從咖啡中的一粒糖，一束頭發(fā)或臉頰中的細(xì)胞，有的只能用肉眼仔細(xì)檢查它們。如果這些物品已經(jīng)很難檢查，那么有機(jī)體的較小部分以及其他幾乎看不見的東西呢？我們要怎么辦，這就是現(xiàn)代顯微鏡的用途。了解本公司顯微鏡產(chǎn)品請(qǐng)點(diǎn)擊
一、什么是顯微鏡？
顯微鏡（源自古希臘語(yǔ)中的mikrós或“small”和skopeîn或“look or see”）是一種工具，用于查看人眼可以看不到的較小物體。顯微鏡是一個(gè)科學(xué)的研究領(lǐng)域，用于通過(guò)顯微鏡研究微小的結(jié)構(gòu)和物體。
扎卡里亞斯·揚(yáng)森（Zacharias Janssen）于16世紀(jì)發(fā)現(xiàn)，這是臺(tái)復(fù)合顯微鏡。扎卡里亞斯和他的父親漢斯通過(guò)在管的末端放置一個(gè)物體，并在管的頂部和底部放置兩個(gè)透鏡，意識(shí)到該物體被放大了。多虧了這一發(fā)現(xiàn)，我們才開發(fā)出了更多的突破和創(chuàng)新，導(dǎo)致了我們今天使用的顯微鏡??。
二、顯微鏡如何工作？
當(dāng)今，各種機(jī)構(gòu)中使用基本的顯微鏡都使用一系列透鏡來(lái)收集，反射和聚焦光線到樣本中，而樣本是被檢查的對(duì)象。沒有光，顯微鏡將無(wú)法工作。這種顯微鏡通常用于研究中心，學(xué)校和醫(yī)院。
使用不同的顯微鏡鏡頭可提高放大倍率，而不會(huì)改變所產(chǎn)生圖像的質(zhì)量。除了放大鏡頭外，識(shí)別顯微鏡的視場(chǎng)以準(zhǔn)確測(cè)量標(biāo)本的大小也很重要。而且，大多數(shù)顯微鏡都具有雙目鏡，該雙目鏡由兩個(gè)透鏡和一個(gè)棱鏡組成，用于在您將窺視的兩個(gè)目鏡上分離圖像。
在顯微鏡的另一端是物鏡，負(fù)責(zé)將光收集并聚集到樣本中。這些物鏡具有不同的強(qiáng)度，可以通過(guò)調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)鏡架一次使用一個(gè)。
一種叫做目鏡的儀器通過(guò)改變儀器中使用的光的波長(zhǎng)來(lái)放大物體。目鏡有很多種，每種都能完成不同的任務(wù)。常見的目鏡是那些使用氣體置換技術(shù)來(lái)提供光線的目鏡。下一個(gè)常見的目鏡是氣體校正模型。第三種常見的目鏡是光電池模型。也存在其他類型的目鏡，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要使用。通過(guò)了解顯微鏡的工作原理，研究人員將能夠在實(shí)驗(yàn)中使用這些目鏡，從而提供更好的方法來(lái)研究自然及其工作原理。
顯微鏡通常由電池或機(jī)械裝置供電，以便觀察比原始尺寸小10倍的物體。如果顯微鏡下的標(biāo)本處理不當(dāng)或處理不當(dāng)，會(huì)使圖像失真并產(chǎn)生誤導(dǎo)性的結(jié)果。因此，使用正確類型的顯微鏡并正確處理它對(duì)于觀察你所選擇的物體是很重要的。
以下是五種類型的顯微鏡，它們的特定質(zhì)量和用途：
1.簡(jiǎn)易顯微鏡
簡(jiǎn)單的顯微鏡就是一個(gè)焦距較短的大的放大鏡，它有一個(gè)小焦距的凸面鏡。這種設(shè)備最常見的例子是手持鏡頭和目鏡鏡頭。
當(dāng)一種材料靠近顯微鏡的透鏡時(shí)，它的焦點(diǎn)就產(chǎn)生了，原來(lái)的物體就會(huì)被放大，變得更加直立。然后，它將鏡頭的兩個(gè)邊緣集中在一部分材料上。這將創(chuàng)建一個(gè)比較大區(qū)域更小、更集中的材質(zhì)圖像。
由于它只是一個(gè)簡(jiǎn)單的顯微鏡，它只有一個(gè)放大倍數(shù)，這取決于所用的透鏡。因此，簡(jiǎn)單的顯微鏡只用于閱讀和放大非復(fù)雜的項(xiàng)目。例如，可以使用放大鏡放大地圖的細(xì)節(jié)。
2.復(fù)合光學(xué)顯微鏡
復(fù)合顯微鏡是當(dāng)今最常用的顯微鏡類型，其機(jī)理已在前面解釋過(guò)。它基本上是一個(gè)顯微鏡，上面有一個(gè)鏡頭或一個(gè)相機(jī)，中間有一個(gè)復(fù)合介質(zhì)。這種復(fù)合介質(zhì)允許在很細(xì)的范圍內(nèi)放大。
簡(jiǎn)單顯微鏡只需要自然光就可以看到物體，而復(fù)合光顯微鏡則需要一個(gè)照明器來(lái)觀察樣品。以下是復(fù)合顯微鏡的基本規(guī)格：
放大倍率：這是指通過(guò)放大透鏡使標(biāo)本在顯微鏡下看起來(lái)更大。放大倍數(shù)是一種量化特性，范圍從40倍、100倍、400倍到1000倍。
分辨率：這是指復(fù)合顯微鏡鏡頭捕捉到的圖像有多好。更高的分辨率意味著圖像將更清晰、更詳細(xì)。隨著放大倍數(shù)的增加，圖像的清晰度也有所提高。
對(duì)比度：像攝影一樣，背景相對(duì)于焦點(diǎn)或標(biāo)本的暗度稱為對(duì)比度。典型的對(duì)比度是通過(guò)對(duì)標(biāo)本進(jìn)行染色來(lái)獲得的，這樣在顯微鏡下觀察時(shí)，它的顏色就會(huì)顯得格外醒目。
復(fù)合顯微鏡對(duì)不同領(lǐng)域的研究極為有用。它對(duì)科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生了很大的影響。它的一些流行用途是為了教育和研究目的而觀看科學(xué)標(biāo)本。如果你想在醫(yī)學(xué)院學(xué)習(xí)，你會(huì)經(jīng)常在課堂上遇到這種顯微鏡
3.立體顯微鏡
立體顯微鏡，解剖或立體顯微鏡，是一種光學(xué)顯微鏡版本，專門為生物標(biāo)本的低倍成像而設(shè)計(jì)。它的工作原理是反射樣品表面的光，而不是通過(guò)其介質(zhì)。
這種類型的顯微鏡通常用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，那里需要更詳細(xì)的、三維的圖像，這可以用電子顯微鏡或其他高倍顯微鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)。雖然立體顯微鏡技術(shù)已經(jīng)存在了100多年，但立體顯微鏡是最近才在實(shí)驗(yàn)室里出現(xiàn)的，它可以產(chǎn)生比以往任何時(shí)候都更高質(zhì)量的圖像。
許多人選擇立體鏡而不是其他顯微鏡型號(hào)，因?yàn)樗梢愿鶕?jù)需要產(chǎn)生質(zhì)量更好的圖像。此外，這些顯微鏡型號(hào)需要較少的維護(hù)和便宜。立體顯微鏡的應(yīng)用涉及不太徹底的顯微鏡要求，例如觀察制造材料、電路板工作、解剖和檢查。
4.掃描電子顯微鏡（SEM）
掃描電子顯微鏡是一種非常流行的掃描電子顯微鏡，它通過(guò)用高功率電子束掃描樣品來(lái)產(chǎn)生材料的圖像。電子與樣品中的原子相互作用產(chǎn)生不同的信號(hào)，其中包含有關(guān)材料結(jié)構(gòu)和形貌的數(shù)據(jù)。使用這些顯微鏡儀器產(chǎn)生的圖像是高度精確的，并且可以用顯微鏡目鏡或放大鏡以高分辨率觀看。
為了從掃描電子顯微鏡中獲得適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果，樣品或樣品應(yīng)具有導(dǎo)電性，使電子在其表面反彈，從而產(chǎn)生清晰的圖像。為了使樣品具有足夠的導(dǎo)電性，它們被鍍上一層像金這樣的金屬薄層。
有幾種技術(shù)可以用來(lái)提高掃描電鏡的圖像質(zhì)量，如：熒光成像、尖端電子顯微鏡、多光束掃描和膠體晶體的使用。
此外，重要的是要在良好的工作狀態(tài)下使用顯微鏡，因?yàn)檫@會(huì)降低您接收到的圖像的質(zhì)量。有了這些東西，你可以有一個(gè)偉大的儀器，讓你可以查看和檢查盡可能小的樣本。
下面列出的是掃描電子顯微鏡的應(yīng)用和用途：
半導(dǎo)體檢查
材料科學(xué)
醫(yī)藥科學(xué)
法醫(yī)調(diào)查
土壤和巖石采樣
用于氣體傳感的納米線
藝術(shù)
5.透射電子顯微鏡（TEM）
透射電子顯微術(shù)是一種光學(xué)顯微術(shù)方法，其中電子束通過(guò)未染色的樣品來(lái)產(chǎn)生樣品的光學(xué)圖像。tem并不像sem那樣發(fā)送電子來(lái)掃描和反彈樣本，而是允許電子穿過(guò)薄樣品。樣品通常是厚度小于50微米的超薄薄片或懸浮在網(wǎng)格狀板上的電解質(zhì)懸浮液。
與普通的復(fù)合顯微鏡相比，TEMs具有驚人的放大倍數(shù)，可能是光學(xué)顯微鏡的1萬(wàn)倍，允許研究人員觀察非常小的樣本。它甚至可以說(shuō)明樣品中原子的排列。
由于TEMs技術(shù)復(fù)雜，技術(shù)含量極高，價(jià)格昂貴。學(xué)生們通常無(wú)法接觸到這種顯微鏡，因?yàn)樗麄兪菫閺氖录{米技術(shù)、醫(yī)學(xué)研究、生命科學(xué)、生物研究、材料研究、寶石學(xué)和冶金學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家而設(shè)計(jì)的。
但是，樣品需要詳細(xì)的制備，必須放在真空室中。因此，原生動(dòng)物等活體樣品不能在透射電鏡下進(jìn)行檢測(cè)。雖然樣品可以染色或涂上化學(xué)物質(zhì)以保護(hù)其結(jié)構(gòu)，但顯微鏡仍有較高的機(jī)會(huì)破壞樣品。盡管有這些缺點(diǎn)，透射電子顯微鏡的貢獻(xiàn)是無(wú)與倫比的。
在無(wú)數(shù)種可能的方式中，顯微鏡提供了如此多的科學(xué)依據(jù)。多虧了顯微鏡，需要放大物體的研究和學(xué)習(xí)才能正常進(jìn)行。顯微鏡也為未來(lái)更科學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。隨著全世界對(duì)技術(shù)的理解不斷提高，顯微鏡可能只需要一段時(shí)間就可以轉(zhuǎn)變成比現(xiàn)在更具潛力的新型顯微鏡。
