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1、1. 生物显微技术:介绍光学显微镜和电子显微镜的基本理论知识和样品制备技术的一门专业基础课。2. 显微镜(microscope)是一种借助物理方法产生物体放大影象的仪器。最早发明于16世纪晚期，至今已有400多年的历史。3. 公元前1世纪：通过球形透明物体去观察微小物体时可以使其放大成像。4. 3000多年前，欧洲腓尼基人发明了人造玻璃。5. 约在四百年前:眼镜片工匠们开始磨制放大镜。当时的放大镜的放大倍数只有35x （单式显微镜）6. 单式显微镜的缺点:焦距又与放大倍数成反比，而焦距与透镜直径成正比，也就是说，焦距越短，放大倍数越大，而透镜直径又越小。7. 列文虎克和他的显微镜（约1680，
2、300倍左右，直径为2-4毫米、单式显微镜）,一生中制作了200多台显微镜和500多个镜头.他是第一个看到活细胞的人，8. 1590年代荷兰眼镜制造商J.Janssen和Z.Janssen父子制作了第一台复式显微镜，尽管其放大倍数不超过10倍，但具有划时代的意义。 9. 复式显微镜在性能上明显优于单式显微镜:一是它的放大率可以做得很高，可以把几个放大倍数较小的凸透镜组合起来获得很高的放大率。二是制造工艺较简单，不必磨制一个个极小的透镜10. 伽利略可能是最早把复式显微镜用于科学研究的人。制造于17世纪晚期 .他用显微镜研究了昆虫，观察了昆虫的运动器官、感觉器官和复眼。11. 列文虎克的显微镜：
3、光源系统:显微系统:由载物台、物镜,调焦螺旋、镜筒、目镜组成. 物镜:一个复合物镜调焦螺旋:这个设计与伽利略显微镜一样目镜:复合目镜在当时也是一种很先进的设计缺点：存在很大的球面像差和色差, 成像质量糟12.十八世纪中使用最广泛的显微镜:卡夫(Cuff)显微镜光学性能：45100倍.它有很严重的色差和球面像差.它的分辨率极低,只有10微米透射观察、落射观察、活体观察13.历史上最豪华的显微镜:英王GeorgeIII的银显微镜: 14.发明消色差物镜的van Deijl, Amici和 Lister. 制造出高质量的光学玻璃的卡尔.蔡司(Carl Zeiss)和德国肖特（Schott ）.设计制
4、造了高度消色差物镜和高分辨率的阿贝物镜的阿贝(Abbe)等等.在十九世纪中叶还出现了显微摄影15.Ladd的学生显微镜 (1864)采用了当时最先进的齿轮调焦装置, 这个显微镜的镜臂上多出了一个在前几个世纪的显微镜上都看不到的东西-聚光镜.16.历史上最精美的显微镜-Wenham的显微镜. （1882）当时最为精巧先进的齿轮传动系统和齿轮调焦系统,聚光系统还有成像系统.它的物镜和目镜的质量在当时都是最高的.这个显微镜的最突出的特点是它的齿轮传动装置.这个显微镜的镜座,镜臂,载物台都可以旋转.17.1886年，德国人Ernst Abbe 发明复消差显微镜，并改进了油浸物镜，至此普通光学显微镜技术
5、基本成熟。分辨率达到极限18. 二十世纪中比较具有代表性的显微镜：JamesSwift 与 Son 的双目解剖显微镜。Bausch 和 Lomb 的解剖显微镜 。Zeiss 实验室显微镜19. 20世纪中叶出现了以短波长、高能量的光线作光源的荧光显微镜和紫外光显微镜20. 1938年，德国工程师恩斯特.卢斯卡制造出了世界上第一台透射电子显微镜（TEM）。21. 1952年，英国工程师Charles Oatley制造出了第一台扫描电子显微镜（SEM），电子显微镜的分辨率达到纳米级别。22. 1983年，宾尼西和罗雷尔发明了扫描隧道显微镜（STM），可将物像放大数亿倍以上，从而使人们第一次直观地“
6、看到了”原子、分子，被人们称为可以“看得见原子”的显微镜 （和卢斯卡一起分享了1986年诺贝尔物理学奖）23. 20世纪80年代 激光扫描共聚焦显微镜开始应用24. 光的直线传播定律：光在均匀介质中沿直线传播。25. 在非均匀介质中光线将因折射而弯曲，这种现象经常发生在大气中，比如海市蜃楼现象，就是由于光线在密度不均匀的大气中折射而引起的。26. 【费马定律】：当一束光线在真空或空气中传播时，由介质1投射到与介质2的分界面上时，在一般情况下将分解成两束光线：反射(reflection)光线和折射(refraction)光线。27. 当光传至二介质的光滑分界面时遵循反射与折射定律。28. 光线的
7、反射取决于物体的表面性质。29. 【反射定律】：1、入射光线、法线和反射光线在同一平面内；2、入射光线与反射光线在法线的两侧；3、反射角等于入射角 30. 光的折射是由于光在不同介质的传播速度不同而引起的。（n1/n2 = v1/v2）31. 【折射定律】1、折射光线与入射光线和法线在同一平面内；2、折射角与入射角的正弦之比与入射角的大小无关，仅由两介质的性质决定，当温度、压力和光线的波长一定时，其比值为一常数，等于前一介质与后一介质的折射率之比n1 sin i = n2 sin r32. 光的衍射：在光的传播过程中，当光线遇到障碍物时，它将偏离直线传播，这就是所谓光的衍射。衍射不仅使物体的几
8、何阴影失去清晰的轮廓，在边缘还会出现一系列明暗相间的亮纹。33. 光的干涉：满足一定条件的两列相干光波相遇叠加，在叠加区域某些点的光振动始终加强，某些点的光振动始终减弱，即在干涉区域内振动强度有稳定的空间分布。34. 凸透镜成像条件：成像条件 成像规律u2f fv2f ，成倒立缩小的实像U2f v2f，倒立等大的实像fu2f v2f，倒立放大的实像uf 不成像uf 物和像在同一侧，成正立放大的虚像u=2f是成放大实像和缩小实像的分界点u=f是成实像和虚像的分界点35. 透镜成像时的象差：色差 球差 慧差 象散 场曲 畸变36. 色差是透镜成像的一个严重缺陷，发生在多色光为光源的情况下，单色光不
9、产生色差。消除方法：使用单色光（加入滤光片)37. 球差是轴上点的单色相差，是由于透镜的球形表面造成的。球差的矫正常利用透镜组合来消除，可选配不同材料的凸凹透镜胶合起来给予消除。38. 旧型号显微镜，物镜的球差没有完全矫正，应与相应的补偿目镜配合，才能达到纠正效果。一般新型显微镜的球差完全由物镜消除。39. 慧差：由位于主轴外的某一单色轴外物点，以大孔径光束成象，发出的光束通过透镜后，不再相交一点，而是结成拖着明亮尾巴的慧星形光斑。消除方法：使用轴向平行光 。40. 象散：当视场很大时，边缘上的物点离光轴远，光束倾斜大，经透镜后则引起象散。象散使物点在成象后，形成一个椭圆形的斑点。象散与视场角
10、有关，而与孔径大小无关因此，在广角镜头中象散就比较明显，在拍摄时应尽量使被摄体处于画面的中心。消除方法：通过复杂的透镜组合来消除。41. 场曲：垂直于主轴的平面物体经光学系统所结成的清晰影像，若不在一垂直于主轴的像平面内，而在一以主轴为对称的弯曲表面上，即最佳像面为一曲面，则此光学系统的成像误差称为场曲。当调焦至画面中央处的影像清晰时，画面四周的影像模糊；而当调焦至画面四周处的影像清晰时，画面中央处的影像又开始模糊 42. 研究用显微镜的物镜一般都是平场物镜，这种物镜已经矫正了场曲 43. 畸变：摄物平面内的主轴外直线，经光学系统成像后变为曲线，则此光学系统的成像误差称为畸变。44. 广角镜常
11、见，畸变是由于透镜的放大率随光束和主轴间所成角度改变而引起45. 畸变只影响影像的几何形状，而不影响影像的清晰度。46. 减小畸变的方法是，对单一透镜改变镜片的外形，采用最佳的外形可以使畸变减小到最小程度；尽量避免使用镜头焦距的最广角端或最远摄端，并使用较小的光圈47. 显微镜的基本构造：光学部件：目镜、物镜、聚光器和光栏 机械部件:镜体、载物台、光源和滤光片、光路转换机构。48. 目镜：惠更斯目镜、冉斯登目镜、补偿目镜、平场目镜、广视场目镜、超广视场目镜、摄影目镜、其它目镜49. 惠更斯目镜（H）：荷兰科学家惠更斯1703年设计两块单面凸透镜片组成。接近眼球的透镜叫接透镜，第二片透镜称场镜（
12、会聚透镜），凸面都朝向物镜一端二者中间装有一个金属环，这既是视场光栏，也是消杂光光栏。优：消除了彗差，像散、价格低，视角大，适用于一般生物显微镜低倍或中倍观察。缺：球差、色差、场曲较大50. MH或HM表示惠更斯目镜的改进型 51. 冉斯登目镜（R，SR）：783年设计两片单凸透镜结构，由凸面相对优：能校正慧差和像散缺：球差、色差略大、视场小目前在生物显微镜中已很少采用这种目镜（但可用于对物镜所成的象进行测量，适用于测微目镜），特别适合于小型望远镜使用。52. 补偿目镜（K，凯尔纳目镜，凯涅尔目镜 ）：是在冉斯登目镜的基础上发展而来，出现于1849年主要改进是将单片的接目镜改为双胶合消色差透镜
13、，大大改善了对色差和边缘像质的改善（高倍时表现欠佳）视场较大配合复消色差物镜（Apo）使用53.平场目镜（P，PL）：其结构自身可以消场曲又叫对称目镜（普罗素目镜；PL；S）：两个双胶合镜有更大的出瞳距离和视场造价更低适用于所有的放大倍率54.Nagler目镜：一种于1979年由美国人设计的高档目镜，有着82度的惊人视场优质的边缘像质舒适的出瞳距离55.常用目镜的放大倍数为516倍 目镜的长度越短，放大倍数越大56.双目型显微镜目镜的镜筒上还装有屈光度调整节环57.物镜的分类按物镜前透镜与盖玻片间的介质（1）干燥系物镜（2）水浸系物镜（3）油浸系物镜（4）甘油浸系物镜按物镜放大率的高低（1）极
14、低倍物镜：放大率 1（2）低倍物镜：放大率在16（3）中倍物镜：放大率在625（4）高倍物镜：放大率在2510058.消色差物镜是最常用的物镜，外壳上标有“Ach”。只校正黄、绿波区的球差、色差，红光和蓝光的轴向色差，未消除剩余色差和其他波区的球差、色差，并且像场弯曲仍很大，只能得到视场中间范围清晰的像。使用时宜以黄绿光作照明光源，或在光程中插入黄绿色滤光片。镜检时通常与惠更斯目镜配合使用，经济适用，广泛地应用在中、低倍显微镜上。59.复消色差物镜 物镜外壳上标有“Apo”字样，能校正红、蓝、绿三色光的色差，消除了二级光谱，因此像质很好，色差的校正在可见光的全部波区。若加入蓝色或黄色滤光片效果
15、更佳。同时能校正红，蓝二色光的球差。常用物镜中，性能最好的。通常与补偿目镜配合使用。60.平场消色差物镜(Plan Ach)：Ach基础上能校正像散和像场弯曲平场复消色差物镜（Plan Apo）：除进一步作像场弯曲校正外，其它像差校正程度均与复消色差物镜相同，使映像清晰、平坦；但结构复杂，制造困难。半复消色差物镜（FL）：部分镜片用荧石制成，故又称荧石物镜，能校正红、蓝两色光的球差和色差。在成象质量上，远好于消色差物镜。与补偿目镜配合超平场物镜（Splan）超平场复消色差物镜（Splan Apo）61. 聚光器一般装在载物台的下方，用来得到最好的照明效果，可以弥补光量的不足，适当改变从光源射来的光的性质，而且将光线聚焦于被检物体上。62. 聚光器分类：明视野聚光器：阿贝聚光器、齐明聚光器（质量最好）、摇出聚光器。暗视野聚光器。特殊用途聚光器：（如偏振光、相位差等）63. 阿贝聚光器：组成：1、集光镜（聚光镜） 2、虹彩
