生命科学学院《细胞生物学实验》透镜可以卸掉或移出光路,使聚光镜的数值孔径变小,以适应低倍物镜观察时的照明。3.2聚光镜的作用聚光镜的作用相当于凸透镜,起会聚光线的作用,以增强标本的照明。一般地把聚光镜的聚光焦点设计在它上端透镜平面上方约1.25mm处。此时,聚光焦点正好落在所要观察的标本上,载玻片的厚度为1.1mm左右。3.3孔径光阑孔径光位于聚光镜的下方,由十几张金属薄片组成,中心部分形成圆注意提醒孔。其作用是调节光强度和使聚光镜的数值孔径与物镜的数值孔径相适应。孔同学,概念径光阑开得越大,数值孔径越大,观察完毕后,应将光圈调至最大。在可变光的更迭,如可变光阑、下面,还有一个圆形的滤光片托架。可变光阑(相机的结构)也叫光圈光圈的称呼。数片平面PO0夹光图3视场光阑示意图说明:在中学实验室只有教师用显微镜(1600×或1500×)才配有聚光器,学生用显微镜(640x或500×)配的是旋转光栏。紧贴在载物台下,能做圆周转动的圆盘,光栏上有大小不等的圆孔,叫光圈。直径分别为2、3、6、12、16mm,转动旋转光栏,光栏上每个光圈都可以对正通光孔,通过大小不等的光圈来调节光线的强弱。4.照明光源显微镜的照明可以用天然光源或人工光源。(1)天然光源:光线来自天空,最好是由白云反射来的。不可利用直接照来的太阳光。10
生命科学学院《细胞生物学实验》 10 透镜可以卸掉或移出光路,使聚光镜的数值孔径变小,以适应低倍物镜观察时 的照明。 3.2 聚光镜的作用 聚光镜的作用相当于凸透镜,起会聚光线的作用,以增强标本的照明。一 般地把聚光镜的聚光焦点设计在它上端透镜平面上方约 1.25mm 处。此时,聚 光焦点正好落在所要观察的标本上,载玻片的厚度为 1.1mm 左右。 3.3 孔径光阑 孔径光阑位于聚光镜的下方,由十几张金属薄片组成,中心部分形成圆 孔。其作用是调节光强度和使聚光镜的数值孔径与物镜的数值孔径相适应。孔 径光阑开得越大,数值孔径越大,观察完毕后,应将光圈调至最大。在可变光 阑下面,还有一个圆形的滤光片托架。可变光阑(相机的结构)也叫光圈。 图 3 视场光阑示意图 说明:在中学实验室只有教师用显微镜(1600×或 1500×)才配有聚光 器,学生用显微镜(640×或 500×)配的是旋转光栏。紧贴在载物台下,能做 圆周转动的圆盘,光栏上有大小不等的圆孔,叫光圈。直径分别为 2、3、6、 12、16mm,转动旋转光栏,光栏上每个光圈都可以对正通光孔,通过大小不 等的光圈来调节光线的强弱。 4. 照明光源 显微镜的照明可以用天然光源或人工光源。 (1)天然光源:光线来自天空,最好是由白云反射来的。不可利用直接 照来的太阳光。 注意提醒 同学,概念 的更迭,如 可变光阑、 光圈的称 呼
生命科学学院《细胞生物学实验》(2)人工光源:有足够的发光强度:光源发热不能过多。常用的人工光源:显微镜灯:日光灯。光强调节旋钮在镜臂上,显微镜使用完华,需要将光亮度调制最低再关闭电源电源座上的光阑叫做视场光,调节光通量古老的时候,反光镜是一个可以随意转动的双面镜,直径为50mm,一面为平面,一面为凹面,可以在水平与垂直两个方向上任意旋转。其作用是将从任何方向射来的光线经通光孔反射上来。平面镜反射光线的能力较弱,是在光线较强时使用,凹面镜反射光线的能力较强,是在光线较弱时使用。观察完毕后,应将反光镜垂直放置。5.滤光器安装在光源和聚光器之间。作用是让所选择的某一波段的光线通过,而吸收掉其他的光线,即为了改变光线的光谱成分或削弱光的强度。分为两大类:滤光片和液体滤光器。6.盖玻片和载玻片(1)盖玻片和载玻片的表面应相当平坦,无气泡,无划痕。最好选用无色,透明度好的,使用前应洗净。(2)盖玻片的标准厚度是0.17±0.02mm,如不用盖玻片或盖玻片厚度不合适,都会影响成像质量。(3)载玻片的标准厚度是1.1±0.04mm,一般可用范围是1-1.2mm,若太厚会影响聚光器效能,太薄则容易破裂。(三)光学显微镜的机械系统显微镜的机械装置是显微镜的重要组成部分。其作用是固定与调节光学镜头,固定与移动标本等。主要有镜座、镜臂、载物台、镜筒、物镜转换器、与调焦装置组成。1.镜座和镜臂镜座作用是支撑整个显微镜,装有反光镜,有的还装有照明光源。镜臂作用是支撑镜筒和载物台。分固定、可倾斜两种。2.载物台又称工作台、镜台,载物台作用是安放载玻片,形状有圆形和方形两种,其中方形的面积为120mm×110mm。中心有一个通光孔,通光孔后方左右两侧各有一个安装压片夹用的小孔。分为固定式与移动式两种。有的载物台的纵横11
生命科学学院《细胞生物学实验》 11 (2)人工光源:有足够的发光强度;光源发热不能过多。常用的人工光 源:显微镜灯;日光灯。光强调节旋钮在镜臂上,显微镜使用完毕,需要将光 亮度调制最低,再关闭电源。电源座上的光阑叫做视场光阑,调节光通量。 古老的时候,反光镜是一个可以随意转动的双面镜,直径为 50mm,一面 为平面,一面为凹面,可以在水平与垂直两个方向上任意旋转。其作用是将从 任何方向射来的光线经通光孔反射上来。平面镜反射光线的能力较弱,是在光 线较强时使用,凹面镜反射光线的能力较强,是在光线较弱时使用。观察完毕 后,应将反光镜垂直放置。 5. 滤光器 安装在光源和聚光器之间。作用是让所选择的某一波段的光线通过,而吸 收掉其他的光线,即为了改变光线的光谱成分或削弱光的强度。分为两大类: 滤光片和液体滤光器。 6. 盖玻片和载玻片 (1)盖玻片和载玻片的表面应相当平坦,无气泡,无划痕。最好选用无 色,透明度好的,使用前应洗净。 (2)盖玻片的标准厚度是 0.17±0.02mm,如不用盖玻片或盖玻片厚度不 合适,都会影响成像质量。 (3)载玻片的标准厚度是 1.1±0.04mm,一般可用范围是 1-1.2mm,若太 厚会影响聚光器效能,太薄则容易破裂。 (三)光学显微镜的机械系统 显微镜的机械装置是显微镜的重要组成部分。其作用是固定与调节光学镜 头,固定与移动标本等。主要有镜座、镜臂、载物台、镜筒、物镜转换器、与 调焦装置组成。 1. 镜座和镜臂 镜座作用是支撑整个显微镜,装有反光镜,有的还装有照明光源。 镜臂作用是支撑镜筒和载物台。分固定、可倾斜两种。 2. 载物台 又称工作台、镜台,载物台作用是安放载玻片,形状有圆形和方形两种, 其中方形的面积为 120mm×110mm。中心有一个通光孔,通光孔后方左右两侧 各有一个安装压片夹用的小孔。分为固定式与移动式两种。有的载物台的纵横
生命科学学院《细胞生物学实验坐标上都装有游标尺,一般读数为0.1mm,游标尺可用来测定标本的大小,也可用来对被检部分做标记。3.镜筒镜筒上端放置目镜,下端连接物镜转换器。分为固定式和可调节式两种。机械筒长为从目镜管上缘到物镜转换器螺旋口下端的距离称为镜筒长度或机械筒长,不能变更的叫做固定式镜筒,能变更的叫做调节式镜筒,新式显微镜大多采用固定式镜筒,国产显微镜也大多采用固定式镜筒,国产显微镜的机械筒长通常是160mm。一定要安装目镜的镜筒,有单筒和双筒两种。单筒又可分为直立式和倾斜式两物尽其用。种,双筒则都是倾斜式的。其中双筒显微镜,两眼可同时观察以减轻眼睛的疲劳。双筒之间的距离可以调节,而且其中有一个且镜有屈光度调节(即视力调节装置便于两眼视力不同的观察者使用。4.物镜转换器物镜转换器固定在镜筒下端,有3-4个物镜螺旋口,物镜应按放大倍数高低顺序排列。旋转物镜转换器时,应用手指捏住旋转碟旋转,不要用手指推动物镜,因时间长容易使光轴歪斜,使成像质量变坏。5.调焦装置显微镜上装有粗准焦螺旋和细准焦螺旋。有的显微镜粗准焦螺旋与装在同一轴上,大螺旋为粗准焦螺旋,小螺旋为细准焦螺旋;有的则分开安置,位于镜臂的上端较大的一对螺旋为是粗准焦螺旋,其转动一周,镜筒上升或下降10mm。位于粗准焦螺旋下方较小的一对螺旋为细准焦螺旋,其转动一周,镜筒升降值为0.1mm,细准焦螺旋调焦范围不小于1.8mm二、仪器设备普通光学显微镜、擦镜纸、载玻片、吸水纸、盖玻片、牙签、蒸馏水等。三、实验步骤1.显微镜光轴调节显微镜在观察时,其光学系统中的光源、聚光器、物镜和目镜的光轴及光阑的中心必须跟显微镜的光轴同在一直线上。所以在显微镜检验前必须进行显微镜光轴的调节,否则不能达到最佳观察效果。12
生命科学学院《细胞生物学实验》 12 坐标上都装有游标尺,一般读数为 0.1mm,游标尺可用来测定标本的大小, 也可用来对被检部分做标记。 3. 镜筒 镜筒上端放置目镜,下端连接物镜转换器。分为固定式和可调节式两种。 机械筒长为从目镜管上缘到物镜转换器螺旋口下端的距离称为镜筒长度或机械 筒长,不能变更的叫做固定式镜筒,能变更的叫做调节式镜筒,新式显微镜大 多采用固定式镜筒,国产显微镜也大多采用固定式镜筒,国产显微镜的机械筒 长通常是 160mm。 安装目镜的镜筒,有单筒和双筒两种。单筒又可分为直立式和倾斜式两 种,双筒则都是倾斜式的。其中双筒显微镜,两眼可同时观察以减轻眼睛的疲 劳。双筒之间的距离可以调节,而且其中有一个目镜有屈光度调节(即视力调 节)装置,便于两眼视力不同的观察者使用。 4. 物镜转换器 物镜转换器固定在镜筒下端,有 3-4 个物镜螺旋口,物镜应按放大倍数高 低顺序排列。旋转物镜转换器时,应用手指捏住旋转碟旋转,不要用手指推动 物镜,因时间长容易使光轴歪斜,使成像质量变坏。 5. 调焦装置 显微镜上装有粗准焦螺旋和细准焦螺旋。有的显微镜粗准焦螺旋与装在同 一轴上,大螺旋为粗准焦螺旋,小螺旋为细准焦螺旋;有的则分开安置,位于 镜臂的上端较大的一对螺旋为是粗准焦螺旋,其转动一周,镜筒上升或下降 10mm。位于粗准焦螺旋下方较小的一对螺旋为细准焦螺旋,其转动一周,镜 筒升降值为 0.1mm,细准焦螺旋调焦范围不小于 1.8mm。 二、仪器设备 普通光学显微镜、擦镜纸、载玻片、吸水纸、盖玻片、牙签、蒸馏水等。 三、实验步骤 1. 显微镜光轴调节 显微镜在观察时,其光学系统中的光源、聚光器、物镜和目镜的光轴及光 阑的中心必须跟显微镜的光轴同在一直线上。所以在显微镜检验前必须进行显 微镜光轴的调节,否则不能达到最佳观察效果。 一定要 物尽其 用
生命科学学院《细胞生物学实验》(1)显微镜直立放在离桌面3-4公分处:(2)插上电源线,同时打开镜座边缘上的主开关:(3)旋转镜座上的光强调节钮来调节光强度:(4)将载物台升到最高,转动聚光器升降旋钮使聚光器升至顶点位置孔径光阑最大;(5)向石旋转镜座上的视场光阑至最小,可见边缘模糊的视场光阑图像;(6)微降聚光器,至视野光阑的图象清晰聚焦为止;(7)用聚光器的两个调中螺杆推动聚光器,使缩小的视场光阑图像调至视场中央开放视场光阑,使多边形的周边与视场边缘内切,说明光路已经合轴。若不相接可反复调试几次;(8)缓慢地将视场光阑打开,将聚光器恢复到最高位置。2.显微镜的标准使用方法(1)低倍镜观察:镜检任何标本都要先用低倍镜观察,低倍镜视野较广,易于发现目标和确定检查的位置。(2)放置切片:升高镜筒,把玻片标本放在载物台中央,标本材料正对通光孔的中心,用压片夹压住载玻片的两端。(3)调焦:两眼从侧面注视物镜,转动粗准焦螺旋,让镜筒徐徐下降,至物镜距玻片2~5mm处。然后用双眼同时观察,用右手反方向(逆时针方向)转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升,直到看清物像为止。如果不够清楚,可用细准焦螺旋调节。(不可以在调焦时边观察边使镜筒下降,以免压碎装片和镜头)(4)高倍物镜观察:视野变小变暗,要重新调节视野亮度,可升高聚光器调亮光源。若用油镜头观察(100*),在低倍镜观察的基础上,滴上一滴香柏油与待观察标本处,再转换物镜,使镜头与香柏油接触,防止压碎玻片,只能动微调。用完后,用清洁剂沾纱布把油镜头擦拭干净。(5)还镜:使用完毕,须把显微镜擦干净,将各部分转回原处,并使低倍接物镜转至中央,或者将二个物镜跨于透光孔的两侧,再下降镜筒,使物镜几乎接触载物台为止。再盖好绸布或纱布,把显微镜放回箱内。13
生命科学学院《细胞生物学实验》 13 (1)显微镜直立放在离桌面 3-4 公分处; (2)插上电源线,同时打开镜座边缘上的主开关; (3)旋转镜座上的光强调节钮来调节光强度; (4)将载物台升到最高,转动聚光器升降旋钮使聚光器升至顶点位置, 孔径光阑最大; (5)向右旋转镜座上的视场光阑至最小,可见边缘模糊的视场光阑图 像; (6)微降聚光器,至视野光阑的图象清晰聚焦为止; (7)用聚光器的两个调中螺杆推动聚光器,使缩小的视场光阑图像调至 视场中央开放视场光阑,使多边形的周边与视场边缘内切,说明光路已经合 轴。若不相接可反复调试几次; (8)缓慢地将视场光阑打开,将聚光器恢复到最高位置。 2. 显微镜的标准使用方法 (1)低倍镜观察:镜检任何标本都要先用低倍镜观察,低倍镜视野较 广,易于发现目标和确定检查的位置。 (2)放置切片:升高镜筒,把玻片标本放在载物台中央,标本材料正对 通光孔的中心,用压片夹压住载玻片的两端。 (3)调焦:两眼从侧面注视物镜,转动粗准焦螺旋,让镜筒徐徐下降, 至物镜距玻片 2~5 ㎜处。然后用双眼同时观察,用右手反方向(逆时针方 向)转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓上升,直到看清物像为止。如果不够清楚, 可用细准焦螺旋调节。(不可以在调焦时边观察边使镜筒下降,以免压碎装片 和镜头) (4)高倍物镜观察:视野变小变暗,要重新调节视野亮度,可升高聚光 器调亮光源。若用油镜头观察(100*),在低倍镜观察的基础上,滴上一滴香 柏油与待观察标本处,再转换物镜,使镜头与香柏油接触,防止压碎玻片,只 能动微调。用完后,用清洁剂沾纱布把油镜头擦拭干净。 (5)还镜:使用完毕,须把显微镜擦干净,将各部分转回原处,并使低 倍接物镜转至中央,或者将二个物镜跨于透光孔的两侧,再下降镜筒,使物镜 几乎接触载物台为止。再盖好绸布或纱布,把显微镜放回箱内
生命科学学院《细胞生物学实验》3.口腔上皮细胞装片的制作与观察(1)在一张干净的载玻片上滴一滴清水。(2)清水漱口后,用牙签在口腔内侧轻轻刮几下。(3)将蘸有口腔上皮的牙签在这滴清水中涮几下,然后将水在载玻片上涂匀,面积不要过大,占载玻片的1/2即可。(4)待水干后显微镜观察。【本课小结】每种显微镜都有实用的领域,但是光学显微镜的成像原理和结构是大同小异的,要学会知识与技能的迁移。多观察多使用,达到熟练精确使用的状态。【课后作业】1.绘10倍或40倍镜视野中人口腔上皮细胞图。2.显微成像中,图像的放大倍数如何计算。3.现有显微镜通过哪些手段可以调节视野亮度。【知识拓展】一、显微镜的保养1、日常维护保养(1)防潮:光学镜片就容易生霉、生雾。机械零件受潮后,容易生锈。显微镜箱内应放置1~2袋硅胶作干燥剂。(2)防尘:光学元件表面落入灰尘,不仅影响光线通过,而且经光学系统放大后,会生成很大的污斑,影响观察。灰尘、砂粒落入机械部分,还会增加磨损,引起运动受阻,危害同样很大。注意保持显微镜的清洁。(3)防腐蚀:显微镜不能和具有腐蚀性的化学试剂放在一起。如硫酸、盐酸、强碱等。(4)防热:避免热胀冷缩引起镜片的开胶与脱落。因此,生物显微镜要放置在干燥阴凉、无尘,无腐蚀的地方。使用后,要立即擦拭干净,用防尘透气罩罩好或放在箱子内。当显微镜闲置时,用塑料罩盖好,并储放在干燥的地方防尘防霉。将物镜和目镜保存在干燥器之类的容器中,并防些干燥剂。2、机械系统的维护保养(1)滑动部位:定期涂些中性润滑脂,顽固的污迹可以使用软性的清洁剂来清洗,建议使用硅布。(2)塑料部分:用软布蘸水就可以清洗了。注意:不要使用有机溶剂14
生命科学学院《细胞生物学实验》 14 3. 口腔上皮细胞装片的制作与观察 (1)在一张干净的载玻片上滴一滴清水。 (2)清水漱口后,用牙签在口腔内侧轻轻刮几下。 (3)将蘸有口腔上皮的牙签在这滴清水中涮几下,然后将水在载玻片上 涂匀,面积不要过大,占载玻片的 1/2 即可。 (4)待水干后显微镜观察。 【本课小结】 每种显微镜都有实用的领域,但是光学显微镜的成像原理和结构是大同小 异的,要学会知识与技能的迁移。 多观察多使用,达到熟练精确使用的状态。 【课后作业】 1. 绘 10 倍或 40 倍镜视野中人口腔上皮细胞图。 2. 显微成像中,图像的放大倍数如何计算。 3. 现有显微镜通过哪些手段可以调节视野亮度。 【知识拓展】 一、显微镜的保养 1、日常维护保养 (1)防潮 :光学镜片就容易生霉、生雾。机械零件受潮后,容易生锈。 显微镜箱内应放置 1~2 袋硅胶作干燥剂。 (2)防尘 :光学元件表面落入灰尘,不仅影响光线通过,而且经光学系 统放大后,会生成很大的污斑,影响观察。灰尘、砂粒落入机械部分,还会增 加磨损,引起运动受阻,危害同样很大。注意保持显微镜的清洁。 (3)防腐蚀:显微镜不能和具有腐蚀性的化学试剂放在一起。如硫酸、 盐酸、强碱等。 (4)防热:避免热胀冷缩引起镜片的开胶与脱落。因此,生物显微镜要 放置在干燥阴凉、无尘、无腐蚀的地方。使用后,要立即擦拭干净,用防尘透 气罩罩好或放在箱子内。当显微镜闲置时,用塑料罩盖好,并储放在干燥的地 方防尘防霉。将物镜和目镜保存在干燥器之类的容器中,并防些干燥剂。 2、机械系统的维护保养 (1)滑动部位:定期涂些中性润滑脂,顽固的污迹可以使用软性的清洁 剂来清洗,建议使用硅布。 (2)塑料部分:用软布蘸水就可以清洗了。注意:不要使用有机溶剂