好的,这里为您介绍三种最常见和核心的光学显微镜类型。
这三种显微镜基于不同的光学原理,适用于观察不同类型的样本。您可以将它们理解为观察微观世界的三种不同的“视角”。
以下是一个快速的对比表格:
显微镜类型 核心原理 样本要求 主要应用 图像特点 正置生物显微镜 光从 下方 穿透样本 必须薄且透明 (如切片) 观察细胞、细菌、微生物等 平面二维图像,高倍率 体视显微镜 光从 上方或侧方 照射样本表面 可为不透明、立体实物 观察昆虫、矿石、电路板、进行解剖 有立体感的三维图像,低倍率 倒置显微镜 光从 上方 穿透样本,物镜在下方 培养瓶/培养皿中的活体样本 细胞培养、组织培养、浮游生物观察 观察培养容器底部的细胞
深入解析
1. 正置生物显微镜
工作原理:这是最经典、最常见的显微镜。光源在载物台下方,光线向上穿透聚光镜,然后透过非常薄且透明的样本(通常被切成薄片并放置在载玻片上),最终被上方的物镜和目镜放大成像。
主要特点:
物镜从上方朝向样本。
倍数较高,通常可从40倍到1000倍以上。
需要制作玻片标本。
典型用途:中学生物实验、医院检验科、生物学研究,用于观察细胞结构、细菌形态、血涂片等。
2. 体视显微镜
工作原理:它拥有两套独立的光路和物镜,从两个略微不同的角度观察样本,然后光线分别传入双眼,从而合成具有立体感的图像。照明光通常从样本上方或侧方照射。
主要特点:
成像有强烈的立体感(三维感)。
倍数较低,通常在5倍到100倍之间。
工作距离(物镜与样本间的距离)很长,可以操作工具。
样本几乎无需处理,可直接放置观察。
典型用途:昆虫解剖、矿石鉴定、电路板检修、珠宝鉴定、微小装配等。
3. 倒置显微镜
工作原理:可以理解为“倒过来”的生物显微镜。它的光源和聚光镜位于载物台的上方,而物镜则在载物台的下方。光线从上向下穿透样本。
主要特点:
物镜在载物台下方,向上观察。
专门用于观察培养瓶、培养皿底部的贴壁细胞或悬浮细胞。
无需制作玻片,可直接观察活体细胞在培养液中的生长状态。
典型用途:细胞房、实验室,用于细胞培养的日常监测、体外受精(IVF)操作、浮游生物研究等。
如何选择?
如果想观察细胞、细菌等内部结构,选择正置生物显微镜。
如果想观察昆虫、矿石、零件等不透明物体的表面立体形态,选择体视显微镜。
如果想直接观察培养瓶里的活细胞,选择倒置显微镜