电镜的分类及介绍v制作人：张乐乐电子显微镜是以电子束作光源、电磁场作透镜、具有高分 辨率和放大倍率的显微镜电镜通过收集、整理和分析电 子与样品相互作用产生的各种信息而获得物体的形貌和结 构等电镜的类型也是利用电子信号的不同和成像的不同 而进行分类主要分为透射电子显微电镜、扫描电子显微 电镜、分析电子显微镜和高压电子显微镜透射电子显微电镜v透射电镜由三大系统组成，包 括镜体系统、真空系统和电子 线路系统镜体系统是电镜的 主体，结构相当复杂，又分为 照明系统、成像系统和观察记 录系统v透射电子显微电镜，是发展最 早、应用最广泛的电镜，一般 所说的电镜指的便是透射电镜 透射电镜主要用于观察组织 细胞的内部结构v照明系统由电子枪和聚光镜组 成，电子枪发射电子作为电镜 的照明光源在电镜中电子射 线在几万伏的加速电压作用下 产生了短波长高能电子束，加 速电压越高，电子束的波长越 短，电镜的分辨率就越高聚 光镜则将来自电子枪的电子束 会聚在样品上并可调节照明强 度等成像系统由样品室、物镜、中间镜和投 影镜组成，是电镜具有高放大倍率和高 分辨率的关键部位，主要是借助改变各 个透镜的电流来获得不同的放大倍率。
成像系统的总放大倍率是物镜、中间镜 和投影镜放大倍数的乘积 观察记录系统包括观察室和底片室观 察室内有一个荧光屏，电子束穿透样品 ，带有样品信息的电子经成像系统放大 投影到观察室的荧光屏上，激发荧光屏 发出可见光，透过的电子多荧光屏亮， 反之则暗，荧光屏的亮、暗程度与样品 微细结构一一对应，最终产生具有一定 反差的影象图像的保留可通过荧光屏 下的底片室内的胶片感光，使图像拍摄 下来，也可将图片通过探头输送到计算 机中经打印机打出图片 电镜有复杂的真空系统和电路系统以维 持镜筒的高真空状态和稳定的工作条件 扫描电子显微镜扫描电子显微镜简称扫描电镜 扫描电镜利用二次电子信号 成像，用于观察样品表面形貌 ，图像具有立体感 扫描电镜的光源部分与透射电 镜相同，是由电子枪产生电子 射线经聚光镜聚焦形 成一束极细的光斑称为电子探 针（electron probe）电子 探针受扫描发生器控制，在样 品表面进行逐点扫描，把样品 表面的原子外层的电子击出， 形成二次电子，二次电子被二 次电子检测器收集、转换、放大、转换到显象管，由 于显象管的荧光屏上的画 面与样品被电子束照射面 呈严格同步扫描，逐点逐 行一一对应，这样就能看 出样品表面形貌。
二次电子发射越多的地方 ，在像上相应的点就越亮 ，反之则暗由于二次电 子产生的多少与电子束入 射角度有关，也就是与样 品表面的起伏有关，所以 荧光屏上得到的图像反应 了样品表面的立体形貌光学显微镜的分类v光学显微镜有多种分类方法：按使用目镜的数目 可分为双目和单目显微镜；按图像是否有立体感 可分为立体视觉和非立体视觉显微镜；按观察对 像可分为生物和金相显微镜等；按光学原理可分 为偏光、相衬和微差干涉对比显微镜等；按光源 类型可分为普通光、荧光、紫外光、红外光和激 光显微镜等；按接收器类型可分为目视、数码（ 摄像）显微镜等常用的显微镜有双目体视显微 镜、金相显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜等双目体视显微镜双 目 体 视 显 微 镜 又 称 “ 实 体 显 微 镜 “ 或 “ 解 剖 镜 “ ， 是 一 种 具 有 正 象 立 体 感 地 目 视 仪 器 在 生 物 、 医 学 领 域 广 泛 用 于 切 片 操 作 和 显 微 外 科 手 术 ； 在 工 业 中 用 于 微 小 零 件 和 集 成 电 路 的 观 测 、 装 配 、 检 查 等 工 作 它 具 有 如 下 特 点 ： （ 1 ） 利 用 双 通 道 光 路 ， 双 目 镜 筒 中 的 左 右 两 光 束 不 是 平 行 ， 而 是 具 有 一 定 的 夹 角 - - 体 视 角 （ 一 般 为 1 2 度 - - 1 5 度 ） ， 为 左 右 两 眼 提 供 一 个 具 有 立 体 感 的 图 像 。
它 实 质 上 是 两 个 单 镜 筒 显 微 镜 并 列 放 置 ， 两 个 镜 筒 的 光 轴 构 成 相 当 于 人 们 用 双 目 观 察 一 个 物 体 时 所 形 成 的 视 角 ， 以 此 形 成 三 维 空 间 的 立 体 视 觉 图 像 （ 2 ） 象 是 直 立 的 ， 便 于 操 作 和 解 剖 ， 这 是 由 于 在 目 镜 下 方 的 棱 镜 把 象 倒 转 过 来 的 缘 故 双目体视显微镜又称“实体显微镜“或“解剖 镜“，是一种具有正象立体感地目视仪器 在生物、医学领域广泛用于切片操作和显微 外科手术；在工业中用于微小零件和集成电 路的观测、装配、检查等工作它具有如下 特点： （1）利用双通道光路，双目镜筒中的左右 两光束不是平行，而是具有一定的夹角--体 视角（一般为12度--15度），为左右两眼提 供一个具有立体感的图像它实质上是两个 单镜筒显微镜并列放置，两个镜筒的光轴构 成相当于人们用双目观察一个物体时所形成 的视角，以此形成三维空间的立体视觉图像 2） 象是直立的，便于操作和解剖，这是 由于在目镜下方的棱镜把象倒转过来的缘故 （3） 虽然放大率不如常规显微镜，但其工 作距离很长。
（4） 焦深大，便于观察被检物体的全层 （5） 视场直径大 目前体视镜的光学结构是：由一个共用的初 级物镜，对物体成象后的两光束被两组中间 物镜----变焦镜分开，并成一体视角再经各 自的目镜成象，它的倍率变化是由改变中间 镜组之间的距离而获得的，因此又称为“连 续变倍体视显微镜“（Zoom-stereo microscope）随着应用的要求，目前体 视镜可选配丰富的选购附件，如荧光，照相 ，摄象，冷光源等等金相显微镜v金相显微镜是专门用于观察金属和矿物等 不透明物体金相组织的显微镜这些不透 明物体无法在普通的透射光显微镜中观察 ，故金相和普通显微镜的主要差别在于前 者以反射光，而后者以透射光照明在金 相显微镜中照明光束从物镜方向射到被观 察物体表面，被物面反射后再返回物镜成 像这种反射照明方式也广泛用于集成电 路硅片的检测工作偏光显微镜（1） 偏光显微镜的特点 将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以 鉴别某一物质是单折射（各向同行）或双折 射性（各向异性）双折射性是晶体的基本 特性因此，偏光显微镜被广泛地应用在矿 物、化学等领域，在生物学和植物学也有应 用 （2） 偏光显微镜的基本原理 偏光显微镜的原理比较复杂，在此不作过多 介绍,偏光显微镜必须具备以下附件：起偏 镜，检偏镜，补偿器或相位片，专用无应力 物镜，旋转载物台。
（3） 偏光镜检术的方式 a. 正相镜检（Orthscope）:又称无畸变镜检 ，其特点是使用低倍物镜，不用伯特兰透镜 （Bertrand Lens）, 被研究对象可直接用偏 振光研究同时为使照明孔径变小，推开聚 光镜的上透镜正相镜检用于检查物体的双 折射性b. 锥光镜检（Conoscope）：又称干涉镜检 ，研究在偏振光干涉时产生的干涉图样，这 种方法用于观察物体的单轴或双轴性在该 方法中，用强会聚偏振光束照明 （4） 偏光显微镜在装置上的要求 a. 光源：最好采用单色光，因为光的速度， 折射率，和干涉现象由于波长的不同而有差 异一般镜检可使用普通光 b. 目镜：要带有十字线的目镜 c. 聚光镜：为了取得平行偏光，应使用能推 出上透镜的摇出式聚光镜 d. 伯特兰透镜：聚光镜光路中的辅助部件， 这是把物体所有造成的初级相放大为次级相 的辅助透镜它可保证用目镜来观察在物镜 后焦平面中形成的平涉图样 （5） 偏光镜检术的要求 a. 载物台的中心与光轴同轴 b. 起偏镜和检偏镜应处于正交位置 c. 制片不宜过薄荧光显微镜v荧光显微镜是用短波长的光线照射用荧光 素染色过的被检物体，使之受激发后而产 生长波长的荧光，然后观察。
荧光显微镜 广泛应用于生物，医学等领域1） 荧光显微镜一般分为透射和落射式两 种类型 a. 透射式：激发光来自被检物体的下方，聚 光镜为暗视野聚光镜，使激发光不进入物镜 ，而使荧光进入物镜它在低倍情况下明亮 ，而高倍则暗，在油浸和调中时，较难操作 ，尤以低倍的照明范围难于确定，但能得到 很暗的视野背景透射式不使用于非透明的 被检物体 b. 落射式：透射式目前几乎被淘汰，新型的 荧光显微镜多为落射式，光源来自被检物体 的上方，在光路中具有分光镜，所以对透明 和不透明的被检物体都适用由于物镜起了 聚光镜的作用，不仅便于操作，而且从低倍 到高倍，可以实现整个视场的均匀照明2） 荧光镜检术的注意事项 a. 激发光长时间的照射，会发生荧光的衰减 和淬灭现象，因此尽可能缩短观察时间，暂 时不观察时，应用挡板遮盖激发光 b. 作油镜观察时，应用“无荧光油“ c. 荧光几乎都较弱，应在较暗的室内进行 d. 电源最好装稳压器，否则电压不稳不仅会 降低汞灯的寿命，也会影响镜检的效果 目前许多新兴生物研究领域应用到荧光显微 镜，如基因原位杂交（FISH）等等相衬显微镜v在光学显微镜的发展过程中，相衬镜检术的发明 成功，是近代显微镜技术中的重要成就。
我们知 道，人眼只能区分光波的波长（颜色）和振幅（ 亮度），对于无色通明的生物标本，当光线通过 时，波长和振幅变化不大，在明场观察时很难观 察到标本v相衬显微镜利用被检物体的光程之差进行镜检， 也就是有效地利用光的干涉现象，将人眼不可分 辨的相位差变为可分辨的振幅差，即使是无色透 明的物质也可成为清晰可见这大大便利了活体 细胞的观察，因此相衬镜检法广泛应用于倒置显 微镜中a. 环状光阑（Ring slit）: 装在聚光镜的下 方，而与聚光镜组合为一体---相衬聚光镜 它是由大小不同的环形光阑装在一圆盘内， 外面标有10X、20X、40X、100X等字样， 与相对应倍数的物镜配合使用 b. 相板（Phase plate）: 装在物镜的后焦平 面处，它分为两部分，一是通过直射光的部 分，为半透明的环状，叫共轭面；另一是通 过衍射光的部分，补偿面“有相板的物镜 称“相衬物镜“，外壳上常有“Ph“字样 相衬镜检法是一种比较复杂的镜检方法，想 要得到好的观察效果，显微镜的调试非常重 要除此之外还应注意以下几个方面： a. 光源要强，全部开启孔径光阑； b. 使用滤色片，使光波近于单色微分干涉对比显微镜v微分干涉对比镜检术出现于60年代，它不 仅能观察无色透明的物体，而且图象呈现 出浮雕壮的立体感，并具有相衬镜检术所 不能达到的某些优点，观察效果更为逼真 。
1） 原理 微分干涉对比镜检术是利用特制的渥拉斯顿 棱镜来分解光束分裂出来的光束的振动方 向相互垂直且强度相等，光束分别在距离很 近的两点上通过被检物体，在相位上略有差 别由于两光束的裂距极小，而不出现重影 现象，使图象呈现出立体的三维感觉 （2） 微分干涉对比镜检术所需的特殊部件 ： a. 起偏镜 b. 检偏镜 c. 渥拉斯顿棱镜2 块 （3） 微分干涉对比镜检时的注意事项 a. 因微分干涉灵敏度高，制片表面不能有污 物和灰尘 b. 具有双折射性的物质，不能达到微分干涉 对比镜检的效果 c. 倒置显微镜应用微分干涉时，不能用塑料 培养皿倒置显微镜v倒置显微镜是为了适应生物学、医学等领域中的组织培 养、细胞离体培养、浮游生物、环境保护、食品检验等 显微观察v由于上述样品特点的限制，被检物体均放置在培养皿（ 或培养瓶）中，这样就要求倒置显微镜的物镜和聚光镜 的工作距离很长，能直接对培养皿中的被检物体进行显 微观察和研究因此，物镜、聚光镜和光源的位置都颠 倒过来，故称为“倒置显微镜“倒置显微镜多用于无色透 明的活体观察如果用户有特殊需要，也可以选配其它 附件，用来完成微分干涉、荧光及简易偏光等观察。
v目见倒置显微镜广泛应用于patch-cl。