結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
· 物鏡與載物臺(tái)位置關(guān)系
o 正置生物顯微鏡的物鏡位于載物臺(tái)上方,觀察時(shí),物鏡自上而下對(duì)樣品進(jìn)行觀察。這種設(shè)計(jì)使得顯微鏡的整體結(jié)構(gòu)較為常規(guī),符合大多數(shù)人對(duì)傳統(tǒng)顯微鏡的認(rèn)知。其物鏡與載物臺(tái)之間的距離相對(duì)固定,通過(guò)調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋和細(xì)準(zhǔn)焦螺旋來(lái)改變物鏡與樣品之間的距離以實(shí)現(xiàn)聚焦。
o 倒置生物顯微鏡的物鏡則位于載物臺(tái)下方,從下往上對(duì)樣品進(jìn)行觀察。這種設(shè)計(jì)是為了適應(yīng)特定的觀察需求,例如觀察培養(yǎng)皿中的細(xì)胞等。它打破了傳統(tǒng)顯微鏡的結(jié)構(gòu)布局,使得載物臺(tái)上方有更開(kāi)闊的空間,便于放置較大的培養(yǎng)容器。
· 載物臺(tái)特點(diǎn)
o 正置生物顯微鏡的載物臺(tái)通常較小且較為平整,主要用于放置載玻片。載玻片的尺寸相對(duì)固定,一般為 75mm×25mm,載物臺(tái)能夠穩(wěn)定地承載載玻片,并通過(guò)移動(dòng)尺來(lái)精確控制載玻片的位置,便于對(duì)樣品的不同區(qū)域進(jìn)行觀察。
o 倒置生物顯微鏡的載物臺(tái)較大,并且需要具備較好的透光性,因?yàn)楣饩€要從載物臺(tái)下方穿過(guò)樣品到達(dá)物鏡。它可以放置培養(yǎng)皿、多孔板等較大的容器,適用于細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中的實(shí)時(shí)觀察。載物臺(tái)的移動(dòng)方式也較為靈活,能夠滿足對(duì)不同位置細(xì)胞的觀察需求。
成像原理
· 光路傳播方向
o 正置生物顯微鏡的光線從載物臺(tái)下方的光源發(fā)出,向上穿過(guò)樣品,然后經(jīng)過(guò)物鏡、目鏡,最終進(jìn)入觀察者的眼睛。光線的傳播路徑相對(duì)直接,符合傳統(tǒng)的光學(xué)成像原理。
o 倒置生物顯微鏡的光線同樣從光源發(fā)出,但由于物鏡在載物臺(tái)下方,光線先向上穿過(guò)樣品,再經(jīng)過(guò)下方的物鏡進(jìn)行第一次成像,然后經(jīng)過(guò)一系列光學(xué)元件和目鏡,最終成像供觀察者觀察。其光路傳播方向與正置顯微鏡相反,這種設(shè)計(jì)是為了適應(yīng)其特殊的結(jié)構(gòu)布局。
· 成像特點(diǎn)
o 正置生物顯微鏡由于物鏡距離樣品較近,能夠提供較高的放大倍數(shù)和較好的分辨率,適用于觀察較小的、薄的樣品,如組織切片等。在高倍鏡下,能夠清晰地觀察到細(xì)胞的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),如細(xì)胞核、線粒體等。
o 倒置生物顯微鏡雖然也能提供一定的放大倍數(shù),但由于其物鏡與樣品之間的距離相對(duì)較遠(yuǎn),在某些情況下,分辨率可能會(huì)略低于正置顯微鏡。不過(guò),它更側(cè)重于觀察活細(xì)胞的形態(tài)、生長(zhǎng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)情況等,對(duì)于較大范圍的細(xì)胞群體觀察具有優(yōu)勢(shì)。
應(yīng)用場(chǎng)景
· 適用樣品類型
o 正置生物顯微鏡適用于觀察各種薄片樣品,如組織切片、血涂片、微生物涂片等。這些樣品通常需要經(jīng)過(guò)特殊的處理,如固定、染色等,以便更好地觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如,在病理診斷中,醫(yī)生會(huì)使用正置生物顯微鏡觀察組織切片,以判斷是否存在病變細(xì)胞。
o 倒置生物顯微鏡主要用于觀察培養(yǎng)中的活細(xì)胞。細(xì)胞培養(yǎng)通常在培養(yǎng)皿或多孔板中進(jìn)行,倒置顯微鏡可以直接對(duì)培養(yǎng)容器中的細(xì)胞進(jìn)行觀察,無(wú)需將細(xì)胞取出,從而保證了細(xì)胞的生存環(huán)境和生理狀態(tài)。在細(xì)胞生物學(xué)研究中,科研人員經(jīng)常使用倒置生物顯微鏡觀察細(xì)胞的增殖、分化、凋亡等過(guò)程。
· 研究領(lǐng)域
o 正置生物顯微鏡在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和教學(xué)中應(yīng)用廣泛。在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,用于觀察植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、動(dòng)物組織的切片等;在醫(yī)學(xué)教學(xué)中,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)人體組織和細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
o 倒置生物顯微鏡在細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)等前沿研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。例如,在腫瘤研究中,科研人員可以使用倒置生物顯微鏡觀察腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、遷移和侵襲等行為,為腫瘤的治療提供理論依據(jù)。
操作便捷性
· 樣品放置難度
o 正置生物顯微鏡放置樣品相對(duì)簡(jiǎn)單,只需將載玻片平穩(wěn)地放置在載物臺(tái)上,然后用移動(dòng)尺固定即可。操作過(guò)程直觀,容易掌握,適合初學(xué)者使用。
o 倒置生物顯微鏡由于載物臺(tái)較大且需要放置培養(yǎng)皿等容器,樣品放置時(shí)需要更加小心,以確保培養(yǎng)容器平穩(wěn)且不會(huì)晃動(dòng)。同時(shí),還需要注意避免培養(yǎng)容器中的液體溢出,影響觀察效果。
· 聚焦調(diào)節(jié)難度
o 正置生物顯微鏡的聚焦調(diào)節(jié)相對(duì)容易,通過(guò)調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋和細(xì)準(zhǔn)焦螺旋可以快速找到樣品的清晰圖像。特別是在低倍鏡下,聚焦過(guò)程較為簡(jiǎn)單。
o 倒置生物顯微鏡的聚焦調(diào)節(jié)可能會(huì)稍微復(fù)雜一些,因?yàn)槠湮镧R在載物臺(tái)下方,調(diào)節(jié)時(shí)需要更加小心,以避免物鏡與培養(yǎng)容器碰撞。在高倍鏡下,聚焦難度會(huì)進(jìn)一步增加。
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