人类产生智慧以来，便从未停止探索未知的脚步。抬头仰望星空，望远镜的问世让我们看得更远；低头凝视万物，显微镜的诞生给人类打开了微观世界的大门。显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器，主要用于放大微小物体，使其能被人的肉眼看到。那么显微镜是如何成像的呢？显微镜是如何成像的？显微镜分为光学显微镜和电子显微镜，两者的成像原理不同：光学显微镜光学显微镜主要由目镜、物镜、载物台和反光镜组成。其中目镜和物镜都是凸透镜，二者的焦距不同，物镜的凸透镜焦距小于目镜的凸透镜的焦距。我们可以把物镜看作投影仪的镜头，物体通过物镜形成倒立、放大的实像。目镜则相当于普通的放大镜，该实像又通过目镜形成正立、放大的虚像。所以，经显微镜放大后，人眼看到的是物体倒立、放大的虚像。反光镜则用来反射光线从而照亮被观察的物体。反光镜通常有平面镜和凹面镜两个反射面，其中平面镜在光线较强时使用，凹面镜在光线较弱时使用。电子显微镜电子显微镜的成像方式是根据电子光学原理，用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜，使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器。透射电镜通常采用热阴极电子枪来获得电子束作为照明源，热阴极发射的电子，在阳极加速电压的作用下，高速地穿过阳极孔，然后被聚光镜会聚成具有一定直径的束斑照到样品上。透过样品的电子束强度，经过物镜聚焦放大在其平面上形成一幅反映这些信息的透射电子像，经过中间镜和投影镜进一步放大。显微镜的发展史显微镜的发展史可以说关联着人类探究微观世界的进程。放大镜显微镜的前身是放大镜，早在一千多年前，人们已把透明的水晶或宝石磨成“透镜”，这些透镜可放大影像。放大镜也称为凸透镜，使用放大镜，令其紧近眼睛，并把物放在它的焦点以内，成一正立放大的虚像。据说，放大镜的应用是由13世纪英国的一位主教格罗斯泰斯特提出的。世界上第一台显微镜年，荷兰眼镜工匠ZacchariasJanssen和他的父亲Hans发明了第一台显微镜，他们把一些镜片放到圆形管里，靠近管子底部的物体得到了放大，而且要比任何单放大镜片的放大倍率要高很多。早期的显微镜只有一个功能：放大，倍率大概在6倍到10倍。当时人们非常乐于拿它来观察跳蚤和其他的小昆虫，因此早期的放大镜也叫做“跳蚤镜”。复合式显微镜年，Kepler(克卜勒)制作了复合式显微镜。这架显微镜的放大倍数也不高，约10~30倍。但这一成就成为技术史上把光学放大装置提高到显微镜水平的标志。显微镜放大倍数的增加年，英国科学家R.Hooke制作了第一架有科学研究使用价值的显微镜，它的放大倍数为40~倍。R.Hooke用这架显微镜发现了细胞，其实，“细胞”一词的由来便是R.Hooke用复合式显微镜观察软木木栓组织上的微小气孔而得来的。年，A·V·Leeuwenhoek利用自制的显微镜发现了前人所未曾见到过的一些活细胞，人类自此开始了对原生动物学的研究。九年后A·V·Leeuwenhoek又成为首位发现“细菌”的人。他一生亲手磨制了个透镜，装配了架显微镜，至今保存下来的还有9架。A·V·Leeuwenhoek使用的显微镜放大倍数为倍，分辨率可达到1.0μm。显微镜镜头大发展年，Zeiss(蔡司)打破一般可见光理论上的极限，其发明的阿比式及其他一系列的镜头为显微学开启了新的天地。我们熟知的蔡司镜头便始于之后的年，作为年传统的镜头企业，在医学系列、双眼镜、相机镜头、扩大镜、眼镜、天象仪等光学设备领域里声名远播。第一架干涉显微镜年，Lebedeff(莱比戴卫)研制了第一架干涉显微镜。Zernicke(卓尼柯)在年发明出相位差显微镜，两人将传统光学显微镜延伸发展出相位差观察法。这一观察方法使生物学家得以观察染色活细胞上的种种细节。扫描显微镜年，AllenandInoue(艾伦及艾纽)将光学显微原理上的影像增强对比，至此，人们认为显微镜的发展已趋于完美。年，Confocal(共轭焦)将扫描显微镜推向了市场。超分辨荧光显微镜年，美国霍华德休斯医学研究所的EricBetzig，德国MaxPlanck生物物理化学研究院的StefanW.Hell和美国斯坦福大学的WilliamE.Moerner研发的超分辨荧光显微镜摘得了该年度的诺贝尔奖。传统光学显微镜的最大分辨率长期以来难以突破0.2微米的物理限制，而超分辨率荧光显微镜绕过了这一限制，使得光学显微镜能一窥纳米世界的奥妙，从此荧光显微镜进入到一个更深层次领域！只要人类探索世界的脚步不停，那么作为工具的显微镜便仍有进步的空间！未来的显微技术究竟会达到怎样一个高度呢，让我们共同期待吧！
转载请注明地址:http://www.1xbbk.net/jwbys/8109.html
