2016年6月26日星期日
光學顯微鏡-光的折射
光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向金相顯微鏡發生改變，從而使光線在不同介質的交界處發生偏折的現像叫光的折射。
1、折射定律
（1）折射光線和入射光顯微鏡線分居法線兩側（法線居中，與界面垂直）。
（2）折射光線、入射光線放大鏡、法線在同一望遠鏡平面內（三線兩點一面）。
（3）當光線從空氣斜射入其它天文望遠鏡介質時，角的性質：折射角（折射率大的一方）小於入射角（折射率小的一方）。
（4）當光線從其他介質斜射入空氣時，折射角大於入射角。
（以上兩條總結為：誰快誰大。即為光線在哪種物質中傳播的速度快，那麼不管那是折射角還是入射角都是較大的角，在真空中的角度總是最大的。）
（5）在相同的條件下，折射角隨入射角的增大（減小）而增大（減小）。
（6）折射光線與法線的夾角，叫折射角。
（7）光從空氣垂直射入水中或其他介質時，傳播方向不變。
工具顯微鏡的測定
1、直角坐標測定
測定時必須使測定物的直角坐標方向和十天文望遠鏡字形工作台的移動方向一致時方可顯微鏡進行測定。采用直角坐標測定時由十字移動工作台的移動量就可直接讀取直角坐標值，若是大型工具顯微鏡，使用瞄准孔直角坐標測定上的像連接觀測眼即可正確測定，而在進行測定物直角坐標方向和十字移動工作台之校正時，使用裝設在大型工具顯微鏡上的裝配式旋轉工作台非常方放大鏡便，至於小型工具顯微鏡只要旋轉台附件即可。
2、角度測定
使用旋轉工作台或角度觀測透鏡即可測定。一般而言角度觀測透鏡的精度較佳。
3、高度測定
雖然小型工具顯微望遠鏡鏡無法測定高度，但是若把量銀裝在支柱的上端，然後利用顯微鏡的上下移動量就可測定高度了。然而，由於焦點深度，支柱傾度及量銀和光軸間等因素誤差，欲正確測定相當困難。
4、孔徑測定
一般是使用角度觀測透鏡測定，但大型工具顯微鏡則可使用重疊影像觀測透鏡或者光學探測子，就是使用重疊影像透鏡，使生成的兩種像重疊，接著在相對的一方亦然，於是由移動量即可顯示孔的內徑。假若是使用光學探測器，則先將它裝設在3倍的對物透鏡上，然後對准探測子和工作台的移動方向，再調整觀測鏡內之重疊線平行於觀測透鏡的十字線，而使測定子接觸孔穴面。最後利用Y軸上的進給校正重疊線的逆向移動，並用X軸進給使重疊線夾住觀測透鏡的十子線，即可讀取X軸上的測定值。相對側的孔穴亦然，故有讀取的差值再加上探測子的直徑即可獲得孔穴內徑。
便攜式金相顯微鏡正確使用方法
1、實驗時要把現場金相顯微鏡放在座放大鏡前桌面上稍偏左的位置，鏡座應距桌沿6～7cm左顯微鏡右。
2、打開光源開關，調節光強到合適大小。
3、轉動物鏡轉換器，使低倍鏡頭正對載物台上的通光孔。先把鏡頭調節至距載物台1～2cm左右處，然後用左眼注視目鏡內，接著調節聚光器的高度，把孔徑光闌調至最大，使光線通過聚光器入射到鏡筒內，這時視野內呈明亮的狀態。
4、將所要觀察的玻片放在載物台上，使玻片中被觀察的部分位於通光孔的正中央，然後用標本夾夾好載玻片。
5、先用低倍鏡觀察(物鏡10X、目鏡10x)。觀察之前，先轉動粗動調焦手輪，使載物台上升，物鏡逐漸接近式樣。然後，左眼注視目鏡內，同時右眼不要閉合(要養成睜開雙眼用顯微鏡進行觀察的習慣，以便在觀察的同望遠鏡時能用右眼看著繪圖)，並轉動粗動調焦手輪，使載物台慢慢下降，不久即可看到玻片中材料的放大物像。轉換不同倍率的物鏡觀察試片時，要握著物鏡轉塔的側緣來轉動，不可握著物鏡來回轉物鏡轉塔，以免光軸產生偏差。
6、如果在視野內看到的物像不符合實驗要求，可慢慢調節載物台移動手柄。調節時應注意玻片移動的方向與視野中看到的物像移動的方向正好相反。如果物像不甚清晰，可以調節微動調焦手輪，直至物像清晰為止。
天文望遠鏡7、如果進一步使用高倍物鏡觀察，應在轉換高倍物鏡之前，把物像中需要放大觀察的部分移至視野中央。一般具有正常功能的顯微鏡，低倍物鏡和高倍物鏡基本齊焦，在用低倍物鏡觀察金相顯微鏡清晰時，換高倍物鏡應可以見到物像，但物像不一定很清晰，可以轉動微動調焦手輪進行調節。
8、在轉換高倍物鏡並且看清物像之後，可以根據需要調節孔徑光闌的大小或聚光器的高低，使光線符合要求。
9、觀察完畢，應先將物鏡鏡頭從通光孔處移開，然後將孔徑光闌調至最大，再將載物台緩緩落下，並檢查零件有無損傷。
10、拆目鏡及物鏡時，要先拆物鏡，再拆目鏡。裝目鏡及物鏡時恰好相反，要先裝目鏡，再裝物鏡。如此可避免灰塵落入顯微鏡中。
2016年6月16日星期四
光學顯微鏡的維護
（１）防潮
如果室內潮濕，光學鏡片就容易生霉、生霧。顯微鏡鏡片一旦生霉，很難除去。顯微鏡內部的鏡片由於不便擦拭，潮濕對其危害性更大。機放大鏡械零件受潮後，容易生望遠鏡鏽。為了防潮，存放顯微鏡時，除了選擇干燥的房間外，存放地點也應離牆、離地、遠離濕源。顯微鏡箱內應放置１～２袋硅膠作干燥劑，並經常對硅膠進行烘烤，在其顏色變粉紅後，應及時天文望遠鏡烘烤，烘烤後再繼續使用。
（２）防塵
光學元件表面落入灰塵，不僅影響光線通過，而且經光學系統放大後，會生成很大的污斑，影響觀察。灰塵、砂粒金相顯微鏡落入機械部分，還會增加磨損，引起運動受阻，危害同樣很大。因此，必須經常保持顯微鏡的清潔。
（３）防腐蝕
顯微鏡不能和具有腐蝕性的化學試劑放在一起。如硫酸、鹽酸、強堿等。
（４）防熱
防熱的目的主要是為了避免熱脹冷縮引起鏡片的開膠與脫落。
2016年6月6日星期一
顯微鏡百科：解剖顯微鏡
解剖顯微鏡（dissecting 天文望遠鏡microscope）又被稱為實體顯微鏡或立體顯微鏡，是為了不同的工作需求所設計的顯微鏡。
特點及應用：
解剖顯微鏡能形成正立像，立體感強。常常用在一些固體樣本的表面觀察，或是解剖、鐘表制作和小電路板檢查等工作上。
原理
解剖顯微鏡的基本結構包括鏡體，其中裝有幾組不同放大倍數的物鏡；鏡體的上端安裝著雙目鏡筒，其下端的密封金屬殼中安裝著五組稜鏡組，鏡體下面安裝著一個大物鏡，使目鏡、稜鏡、物鏡組成一個完整的光學系統。物體經物鏡作第一次放大後，由五角顯微鏡稜鏡使物像正轉，再經目鏡作第二次放大，使在目鏡中觀察到正立的物像。在鏡體架上還有粗調和微調手輪，用以調節焦距。雙目鏡筒上安裝著目鏡，目鏡上有目鏡調節圈，以調節兩眼的不同視力。
解剖顯微鏡的光路設計有兩種： The放大鏡 Greenough Concept和The Telesc望遠鏡ope Concept。立體顯微鏡又稱「實體顯微鏡」或「解剖鏡」，在觀察物體時能產生正立的三維空間影像。立體感強，成像清晰和寬闊，又具有長工作距離，並是適用範圍非常廣泛的常規顯微鏡。操作方便、直觀、檢定效率高，適用於電子工業生產線的檢驗、印刷線路板的檢定、印刷電路組件中出現的焊接缺陷(印刷錯位、塌邊等)的檢定、單板PC的檢定、真空熒光顯示屏VFD的檢定金相顯微鏡等等，配測量軟體可以測量各種數據。
如何保養顯微鏡?
一架優良的顯微鏡，只要保養適當，可以望遠鏡終生使用。灰塵會使機件造成磨損，如果讓它停留在透鏡上面，不僅有礙透鏡效能，還會在清潔時因為磨擦而形成損傷。
顯微鏡用過後應該隨時以防塵套套起，目鏡應該永遠不離鏡筒，以免塵土掉落底部的接物透鏡上面。細微的塵沙附著在目鏡上顯微鏡面，對放大鏡於顯微鏡的效能並無多大的關系，但如果能將塵垢，尤其是指紋或干了的浸油等油污，弄在接物透鏡上，則會使影像的明確度受到相當不良的影響。
灰塵最好天文望遠鏡使用一種柔軟無油的毛刷或一種附有小型風箱的刷子(專為清潔鏡頭而設計，大多的照相材料行均售)拭淨。油膩的沉澱物、浸油或裝制媒劑，都應該隨時用少量乙醚之類的溶金相顯微鏡劑予以清除。絕對不可使用酒精，因為酒精可以溶解透鏡之間的接合劑。都最後的清潔最好是使用蒸餾水完成。
什麼是接物鏡？接物透鏡小知識
接物透鏡(objective，簡稱放大鏡物鏡)是顯微鏡最為顯微鏡重要的透鏡系統，放大的比率和影像的品質都由它來控制。大多數的顯微鏡都有三或四個接物透鏡，扭在鏡筒底部的轉盤下面。理想的情況是，如果啟用一枚新的接物鏡時，這接物鏡不但應該可以像以前的透鏡一樣，准確地安在與視野相關的位子上，而且要與正確的焦點相近。合乎這些條件的接物鏡，都被稱為合乎『共同焦點』(parfocal)和『共同中心』(parcentral)的接物鏡。
現今制造的接物鏡，都可以一種標准的螺紋安裝在顯微鏡上，使它們可以被從這架顯微鏡上移到另一架上à不論任何廠牌。但這種變換則意味望遠鏡著共天文望遠鏡同焦點和共同中心標准的失去。在同一個轉盤上同時使用種種不同廠牌的接物透鏡，要想求得金相顯微鏡一個完美的影像，幾乎是不可能的。
如何用顯微鏡給細小的物體計數？
計數懸液中細微顆粒(例如血球之類)的總數，需運用一種顯微鏡顯微鏡『計算盤』(counting chamber)計放大鏡算，這種計算盤是用一塊厚的顯望遠鏡微鏡載物玻片做成，上面天文望遠鏡刻有一種已知深度的凹槽，在上面加配賑姜糷@枚。這個凹槽的底部刻有一個已知容積的格子區域並放在鏡台上，對准焦點就可以看清楚。由此可以了解，這個計算盤格子區上的容積不難計算出來。
以含有小粒的懸液注滿計算盤的凹槽，讓其中的粒子下沉，之後將焦點對准格子區域，計數沉下的粒子數目。我們已知道凹槽裡面的液體容積，便可算出每一立方毫米或立方英吋液體之中所含的粒子之數。假設這種液體之中占有大量的顆粒—例如血球—我們就必須加以稀釋，直到在格子區域之中的分布情形便於計數。這樣在做最後的結算時，我們就必須將此稀釋的因數計算進去。
用這種技術計數，誤差相當大，所以需要相當標准化的方法，才可以在反覆重做時獲得金相顯微鏡相近的結果。
(『計算盤』也翻譯做『計算室』或『計算池』)
2016年6月1日星期三
什麼是實體顯微鏡？實體顯微鏡小知識
實體或立體顯微鏡(the stere天文望遠鏡顯微鏡oscopic microscope)也可以叫做“體視顯微鏡”，是為了觀取立體影像而設計，基本上，是將二架低倍顯微鏡並置一處、彼此角度差異、以使所看得影像產生一種實體或立體效果。
這種解剖顯微鏡與一般顯微鏡不同，可使標本顯示直立的姿態，所顯現的任何動作也都不會有顛倒的現像。這類顯微鏡的景深之所以夠大，是因為它們大多使用低倍放大率，而且只有一個焦距操縱裝置可以使用放大鏡。這對解剖工作頗有幫助，只需偶爾調一下焦點就可以了。
解剖顯微鏡的基本結構包括鏡體，其中裝有幾組不同放大倍數的物鏡；鏡體的上端安裝著雙目鏡筒，其下端的密封金屬殼中安裝著五組稜鏡組，鏡體下面安裝著一個大物鏡，使目鏡、稜鏡、物鏡組成一個完整的光學系統。物體經物鏡作第一次放大後，由五角稜鏡使物像正轉，再經目鏡作第二次放大，使在目鏡中觀察到正立的物像。在鏡體架上還有粗調和微調手輪，用以調節焦距。雙目鏡筒上安裝著目鏡，目鏡上有目鏡調節圈，以調節兩眼的不同視力。
解剖顯微鏡的光路設計有兩種： The Greenough Concept和The Telescope Concept。在觀察物體時能產生正立的三維空間影像。立體感強，成像清晰和寬闊，又具有長工作距離，並是適用範圍非常廣泛的望遠鏡常規顯微鏡。操作方便、直觀、檢定效率高，適用於電子工業生產線金相顯微鏡的檢驗、印刷線路板的檢定、印刷電路組件中出現的焊接缺陷(印刷錯位、塌邊等)的檢定、單板PC的檢定、真空熒光顯示屏VFD的檢定等等，配測量軟體可以測量各種數據。
什麼是接目鏡？接目透鏡小知識
顯微鏡的接目透鏡(eyepiece，簡稱目鏡)望遠鏡，顯微鏡用於檢視和放大接物透鏡所形成的影像。就一般的用途而言，有放大鏡二類目鏡à霍氏目鏡(the Huygenian eyepiece)和補償目鏡(the compensating eyepiece)，前者與普通的消差接物透鏡配合使用，後者則與高度消差接物透鏡配合使用。
光線從目鏡上端的透鏡出來時的交叉點，實際上是一個小小的光盤，名為『目點』(e天文望遠鏡yepoint)。這就是眼睛在檢物像時所處的地方。目點的大小和位置可因種不同而有所差別，其大小也因顯微鏡的放大程度而有金相顯微鏡所不同。戴眼鏡的人應該設法使用目點位置較高的目鏡，以便戴著眼鏡檢視顯微鏡中的物像。
表面粗糙度及測量方法
a。 表面粗度(Surface Rough顯微鏡ness)
在某一定長度內(一般在儀器上都已經設置好)計算其表面高點與低點之算術平均值來表示。
b。 斷面曲線與粗糙度曲線
通常加工是由一連續不規則高度、間隔和傾斜面形成的，假若使用電動式檢出器偵測器測量此加工表面粗放大鏡糙度時，為消除所謂波紋成份望遠鏡，通常是使用電子高頻濾波器﹝ treble-filter﹞消除斷面曲面長之波紋成份(只截取短波長部份)。因此，觸針前端所繪制的波紋曲線(稱為斷天文望遠鏡面曲線)與通過放大器或濾波器而繪制之曲線是不相同的。後者是代表粗糙度的曲線，故稱為粗糙度曲線。而此粗糙度曲線的形狀常因截取值的選取方法有不金相顯微鏡同形狀。
簡言之，所謂粗糙度曲線是經過波長成份篩選後的波紋形狀。但實際上，真正表面的斷面形狀是由無限個曲率半徑很小的檢出器在表面緩慢移動之上下移動波形。但是若再進一步嚴格的說，檢出器移動的實際形狀並非是表面凹凸不平的斷面圖形，特別是測量具有些微凹凸不平的測量物時，差異更為顯著。由於，理想斷面形狀是無法測量的，因此必須依照一定的基准方法，由檢出器的上下移動繪制斷面曲線才是一種比較可行的方法。
c。 基准長度
由斷面曲線求最大高度或者十測量點平均粗糙度，是先截取斷面曲線上某一固定長度，此截取的長度就稱為基准長度。通常由具有相同節距之規則曲折表面選取基准長度是不會影響粗糙度測量值，但是對經過研磨等不規則波紋之表面，其標准長度越長則測得之表面粗糙度的測量值也越大。
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