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探索顯微鏡的發(fā)展歷史及其光學原理
閱讀：1320 發(fā)布時間：2014-4-18
顯微鏡是我們再熟悉不過的產(chǎn)品，它的廣泛應(yīng)用對我們的微觀世界的變化產(chǎn)生了極大的影響，現(xiàn)在我們就來探索顯微鏡的發(fā)展歷史及其光學原理。
早在公元前一世紀，人們就已發(fā)現(xiàn)通過球形透明物體去觀察微小物體時，可以使其放大成像。后來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規(guī)律有了認識。
1590年，荷蘭和意大利的眼鏡制造者已經(jīng)造出類似顯微鏡的放大儀器。
1610年前后，意大利的伽利略和德國的開普勒在研究望遠鏡的同時，改變物鏡和目鏡之間的距離，得出合理的顯微鏡光路結(jié)構(gòu)，當時的光學工匠遂紛紛從事顯微鏡的制造、推廣和改進。
17世紀中葉，英國的胡克和荷蘭的列文胡克，都對顯微鏡的發(fā)展作出了的貢獻。
1665年前后，胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調(diào)焦機構(gòu)、照明系統(tǒng)和承載標本片的工作臺。這些部件經(jīng)過不斷改進，成為現(xiàn)代顯微鏡的基本組成部分。 1
673～1677年期間，列文胡克制成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡，其中九臺保存至今。胡克和列文胡克利用自制的顯微鏡，在動、植物機體微觀結(jié)構(gòu)的研究方面取得了杰出成就。
19世紀，高質(zhì)量消色差浸液物鏡的出現(xiàn)，使顯微鏡觀察微細結(jié)構(gòu)的能力大為提高。
1827年阿米奇*個采用了浸液物鏡。
19世紀70年代，德國人阿貝奠定了顯微鏡成像的古典理論基礎(chǔ)。這些都促進了顯微鏡制造和顯微觀察技術(shù)的迅速發(fā)展，并為19世紀后半葉包括科赫、巴斯德等在內(nèi)的生物學家和醫(yī)學家發(fā)現(xiàn)細菌和微生物提供了有力的工具。 在顯微鏡本身結(jié)構(gòu)發(fā)展的同時，
顯微觀察技術(shù)也在不斷創(chuàng)新：
1850年出現(xiàn)了偏光顯微術(shù)；
1893年出現(xiàn)了干涉顯微術(shù)；
1935年荷蘭物理學家澤爾尼克創(chuàng)造了相襯顯微術(shù)，他為此在1953年獲得了諾貝爾物理學獎。 古典的光學顯微鏡只是光學元件和精密機械元件的組合，它以人眼作為接收器來觀察放大的像。后來在顯微鏡中加入了攝影裝置，以感光膠片作為可以記錄和存儲的接收器。現(xiàn)代又普遍采用光電元件、電視攝像管和電荷耦合器等作為顯微鏡的接收器，配以微型電子計算機后構(gòu)成完整的圖像信息采集和處理系統(tǒng)。 目前*zui主要的顯微鏡廠家主要有：奧林巴斯、蔡司、徠卡、尼康。國內(nèi)廠家主要有：江南、麥克奧迪等。
二、 顯微鏡的基本光學原理
（一） 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。
（二） 透鏡的性能 透鏡是組成顯微鏡光學系統(tǒng)的zui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"。 光線通過凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現(xiàn)出來，而虛像不能。
上海光學儀器一廠生產(chǎn)多種類型的顯微鏡，如金相顯微鏡，生物顯微鏡，體視顯微鏡等，歡迎你的與討論。
早在公元前一世紀，人們就已發(fā)現(xiàn)通過球形透明物體去觀察微小物體時，可以使其放大成像。后來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規(guī)律有了認識。
1590年，荷蘭和意大利的眼鏡制造者已經(jīng)造出類似顯微鏡的放大儀器。
1610年前后，意大利的伽利略和德國的開普勒在研究望遠鏡的同時，改變物鏡和目鏡之間的距離，得出合理的顯微鏡光路結(jié)構(gòu)，當時的光學工匠遂紛紛從事顯微鏡的制造、推廣和改進。
17世紀中葉，英國的胡克和荷蘭的列文胡克，都對顯微鏡的發(fā)展作出了的貢獻。
1665年前后，胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調(diào)焦機構(gòu)、照明系統(tǒng)和承載標本片的工作臺。這些部件經(jīng)過不斷改進，成為現(xiàn)代顯微鏡的基本組成部分。 1
673～1677年期間，列文胡克制成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡，其中九臺保存至今。胡克和列文胡克利用自制的顯微鏡，在動、植物機體微觀結(jié)構(gòu)的研究方面取得了杰出成就。
19世紀，高質(zhì)量消色差浸液物鏡的出現(xiàn)，使顯微鏡觀察微細結(jié)構(gòu)的能力大為提高。
1827年阿米奇*個采用了浸液物鏡。
19世紀70年代，德國人阿貝奠定了顯微鏡成像的古典理論基礎(chǔ)。這些都促進了顯微鏡制造和顯微觀察技術(shù)的迅速發(fā)展，并為19世紀后半葉包括科赫、巴斯德等在內(nèi)的生物學家和醫(yī)學家發(fā)現(xiàn)細菌和微生物提供了有力的工具。 在顯微鏡本身結(jié)構(gòu)發(fā)展的同時，
顯微觀察技術(shù)也在不斷創(chuàng)新：
1850年出現(xiàn)了偏光顯微術(shù)；
1893年出現(xiàn)了干涉顯微術(shù)；
1935年荷蘭物理學家澤爾尼克創(chuàng)造了相襯顯微術(shù)，他為此在1953年獲得了諾貝爾物理學獎。 古典的光學顯微鏡只是光學元件和精密機械元件的組合，它以人眼作為接收器來觀察放大的像。后來在顯微鏡中加入了攝影裝置，以感光膠片作為可以記錄和存儲的接收器。現(xiàn)代又普遍采用光電元件、電視攝像管和電荷耦合器等作為顯微鏡的接收器，配以微型電子計算機后構(gòu)成完整的圖像信息采集和處理系統(tǒng)。 目前*zui主要的顯微鏡廠家主要有：奧林巴斯、蔡司、徠卡、尼康。國內(nèi)廠家主要有：江南、麥克奧迪等。
二、 顯微鏡的基本光學原理
（一） 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。
（二） 透鏡的性能 透鏡是組成顯微鏡光學系統(tǒng)的zui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"。 光線通過凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現(xiàn)出來，而虛像不能。
上海光學儀器一廠生產(chǎn)多種類型的顯微鏡，如金相顯微鏡，生物顯微鏡，體視顯微鏡等，歡迎你的與討論。