光学显微镜概论

2016-03-30新闻资讯

约在四百年前眼镜片工匠们开始制造放大镜, 从而将人类的视力引向了微观世界的广阔领域。 第—台复式显微镜诞生于16世纪后半叶, 由荷兰眼镜制造商詹森父子制造。 随后英国的胡克, 荷兰的列文虎克、 惠更斯等都对显微镜的制造及应用做出了卓越的贡献。 19 世纪未, 德国学者阿贝奠定了光学显微镜的成像原理, 油浸系物镜的使用使光学屁微镇的分辨本领达到了极限。

进入20 世纪后, 显微镜的光学部件和机械部件得到了进—步的改进, 并且随着科学技术的飞速发展和显微镜使用范围的口益广泛, 人们设计并制造出了适用于各种用途的形形色色的显微镜。 现代光学显微镜的进展主要有以下三个方面:
①多功能化。 新发展的其他功能的显微镜有测量显微镜、 荧光显微镇、 红外显微镜、深紫外显微镜、 激光共焦显微镜等。
②高性能化。
高分辨率: 深紫外(DU丫)品微镜己能达0.8μm。
大工作距离:原来1000倍时物镜的工作距离为0.31mm, 现可达到 3.4mm;原来500倍时物镜的工作距离为0.66mm, 现可达到10.6mm。
大视场: 普通视场为18mm ,现宽场为22mm,超宽达26.5smm。
可控载物台:实现人x、y、z三维可控移动。
无限远光学系统:把—般汇聚光源改为平行光源— 减少像差(包括球差、 像散、 营差、均曲和畸变)
③智能化。 显微镜与数宇图像技术结合, 从而可以进行图像处理和分析。 例如, 拼接:高倍数观察的视场很小, 讲接后可获大面积图像。
图像重叠:即多焦平面叠加能力, 比如 10张不同聚焦平面的照片都有局部不清楚, 通过重叠处理成—张各处完全清楚的照片
图像分析:比如对欲子尺寸分布的分析等。

通常光学显微测定可以大致分为三步 :
①样品制备。 这是非常关键的— —步, 因为样品制得不好会丢失许多重要的结构信息,甚至造成假象而导致完全错误的解释。 主要制作方法有热压制膜、 辩液浇铸制膜 、 切片 、 打磨等’ 以及为了突出特征结构而进行的某些处理, 如复型、 崩裂和取向等。
②显微技术的选择和应用。 几乎上述所有光学显微术都可用米研究高分子的结构, 对不同的样品, 可根据不同的需要, 选择适当的技术。
③图像解释。 要正确地解释一张高分子的显微结构照片, 必须具备两方面知识: 一是光学成像原理的知识, 了解在样品中光和物质发生什么相互作用;二是有关高分子材料的背景知识