光学显微镜

利用光学原理放大微小样本以供观察的仪器。
光学显微镜(英文Optical Microscope,简写OM),是一种借助光所形成的像来使人们便于观察物体的细微机构的精密光学仪器。[5]光学显微镜原理简单,构造精密复杂,光学显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,光学显微镜的放大原理是通过物镜和目镜两次放大而得到较大放大倍数的物像,首先利用物镜将物体放大成倒立的实像,再利用目镜将倒立的实像再次放大成为虚像,就是我们观察到的最终标本。[6][7]
1590年,荷兰詹森(Janssen)父子偶然发现不同透镜重叠物体会被放大,以此为基础制作出了复式显微镜的雏形。1605年,詹森父子又用镀金铜片做了一台更加精密的显微镜[8]17世纪末到18世纪初,荷兰物理学家克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens)制造的光学显微镜已初具现代显微镜的基本结构。[9]19世纪末德国学者E·阿贝(Abbe)奠定了光学显微镜的成像原理,[9]并在1878年制成了第一个油浸物镜。[10]由于显微镜新透镜体系的发展和分辨率的提升,使得生物学和医学取得了更大的发展。二十世纪以后,随着科学技术的发展,显微镜的适用范围更加广泛,并且制造出了各种用途的显微镜。[10][11]
光学显微镜种类很多,其中包括明视野显微镜、暗视野显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、干涉相差显微镜、偏光显微镜、倒置显微镜、实体显微镜、比较显微镜等。[3]光学显微镜作为一种重要的精密光学仪器,被广泛应用于多种领域。[1]其在生物学中主要应用于细胞形态学、组织学胚胎学的研究;[12]医学领域中主要应用于帮助诊断各种疾病,观察细胞和组织的细微变化来诊断疾病;[13]农业领域中主要应用于种子和病虫害的观察,植物病理学昆虫学土壤学等领域的研究;[14]地质领域主要应用于研究古物和文物的微观特征和成分;[15]电子领域主要应用于观察不透明的物质和透明的物质;[16]机械领域主要应用于精密测量;[17]冶金领域主要应用于分析材料的微观结构,金属的晶粒结构、复合材料的纤维排列;[16]纺织领域主要应用于检查纤维的均匀性和强度等。[18]

发展历史

约400年前,眼镜片的工匠们创制放大镜将人类的视力引向了微观世界,人们开始探索物质世界的微细构造。[19]