初一生物 普通光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造和用發(fā)

(1)鏡座：顯微鏡最下面呈馬蹄形或圓形的部分，起穩(wěn)定和支持鏡身作用。

(2)鏡柱：從鏡座向上直立的短柱。上連鏡臂，下連鏡座，可以支持鏡臂和載物臺(tái)。

(3)鏡臂：彎曲成馬蹄形的部分，便于手持，下端與鏡柱相連接的地方有一個(gè)傾斜關(guān)節(jié)，可使鏡臂傾斜，便于觀察。

(4)載物臺(tái)：自鏡臂下端向前伸出，放置標(biāo)本用的平臺(tái)，其中央有一個(gè)圓孔，叫通光孔。臺(tái)上有一移動(dòng)器（老式的左右各有一個(gè)壓片夾），用以固定和移動(dòng)標(biāo)本。

(5)鏡筒：和鏡臂上方連接的園筒部分。有的顯微鏡鏡筒內(nèi)有一抽管，可適當(dāng)抽長(zhǎng)，一般長(zhǎng)度是160-170毫米。鏡筒上端裝有目鏡，下端有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤(pán)，叫物鏡轉(zhuǎn)換器（或叫物鏡旋轉(zhuǎn)盤(pán)，固著在鏡筒下端，分兩層，上層固著不動(dòng)，下層可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)換器上有2～4個(gè)圓孔，用來(lái)安裝不同倍數(shù)的低倍或高倍物鏡）。作用是保護(hù)成像的光路與亮度。

(6)調(diào)節(jié)器（也叫調(diào)節(jié)螺旋）：為鏡壁上兩種可轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋，一大一小，能使鏡筒上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)焦距。大的叫粗準(zhǔn)焦螺旋，位于鏡臂的上方，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以使鏡筒能上下移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)焦距，升降鏡筒較快，用于低倍鏡對(duì)焦；小的叫細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，位于鏡臂的下方，它的移動(dòng)范圍較粗準(zhǔn)焦螺旋小，升降鏡筒較慢，可以細(xì)調(diào)焦距。

（7）載物臺(tái)：從鏡臂向前方伸出的金屬平臺(tái)。呈方形或圓形，是放置玻片標(biāo)本的地方。其中央具有通光孔，在通光孔的左右有一個(gè)彈性的金屬壓片夾，用來(lái)壓住載玻片。較高級(jí)的顯微鏡，在載物臺(tái)上常具有推進(jìn)器，它包括夾片夾和推進(jìn)螺旋，除夾住切片外，還可使切片在載物臺(tái)上移動(dòng)。

目鏡：裝于鏡筒上方，由兩組透鏡構(gòu)成，接目鏡的作用是把接物鏡所形成的倒立實(shí)像再放大成為一個(gè)虛像。接目鏡上刻有５×，８×，１０×，１５×，２５×等符號(hào)，表示放大倍數(shù)。我們所觀察到的標(biāo)本的物像，其放大倍數(shù)是接物鏡和接目鏡放大倍數(shù)的乘積。如接物鏡是１０×，接目鏡是８×，其物像的放大倍數(shù)是１０×８＝８０倍。

在接目鏡內(nèi)兩個(gè)透鏡間的光欄上可裝一根剪短的毛發(fā)，做為指針，用以指示要觀察的材料。

(2)物鏡：裝在鏡筒下端物鏡轉(zhuǎn)換器的孔中，一般的顯微鏡有２～４個(gè)接物鏡鏡頭，每個(gè)鏡頭都是由一系列的復(fù)式透鏡組成的，其上也有放大倍數(shù)記號(hào)，有４×，１０×，４０×及１００×。４×及１０×接物鏡是低倍鏡，４０×是高倍鏡，１００×是油鏡。低倍鏡常用于搜索觀察對(duì)象及觀察標(biāo)本全貌，高倍鏡則用于觀察標(biāo)本某部分或較細(xì)微的結(jié)構(gòu)，油鏡則常用于觀察微生物或動(dòng)植物更細(xì)微的結(jié)構(gòu)。

反光鏡：是顯微鏡觀察時(shí)獲得光源的裝置，位于顯微鏡鏡座中央，一面為平面鏡，一面為凹面鏡。轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡，可使外面光線通過(guò)集光器照射到標(biāo)本上。使用時(shí)，光線強(qiáng)用平面鏡，光線弱用凹面鏡。

望遠(yuǎn)鏡天文望遠(yuǎn)鏡顯微鏡等的放大倍數(shù)是如何測(cè)量的

一、什么是望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)？

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就是用肉眼觀察一個(gè)物體的張角與用望遠(yuǎn)鏡在同一個(gè)地點(diǎn)觀察相同物體的角度放大倍數(shù)。例如，

肉眼看一只鳥(niǎo)的角度為6角分，而用一個(gè)望遠(yuǎn)鏡觀察為60角分，則該望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)為10倍。

二、放大倍數(shù)是如何計(jì)算的？

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放大倍數(shù) = 物鏡焦距 / 目鏡焦距。

如果望遠(yuǎn)鏡沒(méi)有標(biāo)明物鏡焦距，可以實(shí)際測(cè)量一下。例如，量出太陽(yáng)成像的直徑，并根據(jù)太陽(yáng)

每米焦距成像直徑為8.7mm計(jì)算即可。另外，物鏡焦距一般能夠從鏡筒的長(zhǎng)度估計(jì)出來(lái)。對(duì)于一

些結(jié)構(gòu)特殊的望遠(yuǎn)鏡，光路有可能經(jīng)過(guò)內(nèi)部棱鏡或平面鏡折射會(huì)縮短實(shí)際鏡筒的長(zhǎng)度，屋脊形

折射甚至在外面不易觀察出來(lái)。還有，長(zhǎng)焦的攝影鏡頭由于采用了特殊結(jié)構(gòu)，盡管沒(méi)有反射，

也可以使得鏡筒的長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于焦距。

三、是否是放大倍數(shù)越大越好呢？

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不是的。望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)要適中才好，主要有如下限制：

1、放大倍數(shù)太大，不宜穩(wěn)定

雙筒望遠(yuǎn)鏡一般用手持，超過(guò)10倍左右晃動(dòng)厲害，不利于觀察，眼睛容易疲勞，甚至引起惡心。

固定望遠(yuǎn)鏡倍數(shù)太大也會(huì)因?yàn)轱L(fēng)吹草動(dòng)引起震動(dòng)。對(duì)于自己，12倍為手持極限，而且觀察時(shí)最

好肘部有依托，身體或望遠(yuǎn)鏡依附某些固定物體。

2、放大倍數(shù)大，則實(shí)際視野相應(yīng)減少

一般來(lái)講，倍數(shù)越大，可同時(shí)觀察的區(qū)域就越小。這不僅僅是因?yàn)槟跨R的原因，即便目鏡在焦距

變化時(shí)能夠保持視在視角不變（例如60度），也會(huì)因觀察區(qū)域的減小使得視野與放大倍數(shù)成反比

變小。這樣，就不利于發(fā)現(xiàn)和尋找目標(biāo)，對(duì)于經(jīng)常變換目標(biāo)的觀察觀測(cè)尤其不利。即便是找好了

目標(biāo)，架子稍有晃動(dòng)就容易失去目標(biāo)。對(duì)于沒(méi)有自動(dòng)跟蹤裝置的，要經(jīng)常手動(dòng)調(diào)節(jié)才能使目標(biāo)保

持在視野之內(nèi)。

3、在相同物鏡口徑的情況下，倍數(shù)越大，亮度成平方反比越低。例如口徑50mm，7倍時(shí)亮度

（指數(shù)）為50，10倍為25、15倍為11、25倍為4，而物體的亮度的減小會(huì)直接影響人眼的觀察效果

（人眼的分辨能力、色彩能力均隨著亮度的減小而變得越來(lái)越差）。一般來(lái)講，白天亮度小于5、

夜間亮度小于20時(shí)，觀察暗弱物體就很難。大口徑的望遠(yuǎn)鏡在這一點(diǎn)上就具備優(yōu)勢(shì)，例如，口徑

300mm的反射鏡，放大50倍時(shí)，亮度仍為36（非常亮）。另外，觀察太陽(yáng)系亮天體時(shí)，由于亮度

高，基本不受此限制。

4、大倍數(shù)的取得一般通過(guò)短焦距的目鏡來(lái)進(jìn)行的。目鏡焦距短，會(huì)造成鏡目距離（即出瞳距離）

小、視在角度小等遺憾，造成觀察不舒服、不適合戴眼鏡者等問(wèn)題。

5、大氣本身等觀測(cè)條件的不理想也限制了最高的放大率。

大氣有個(gè)寧?kù)o度，好者可以達(dá)到1角秒以下，盡管這樣，對(duì)于人眼最好1角分的分辨能力，放大倍

數(shù)超過(guò)100就會(huì)受影響，例如看月面會(huì)產(chǎn)生“蒸汽”上升的抖動(dòng)效果，角度越低現(xiàn)象越嚴(yán)重。如果

觀察時(shí)大氣寧?kù)o度很好，就可以相應(yīng)選擇更高一點(diǎn)的放大倍數(shù)。

6、倍數(shù)選擇的太大，超過(guò)了理論分辨極限，會(huì)造成無(wú)效放大

理論上，望遠(yuǎn)鏡的分辨能力有個(gè)極限，為140/口徑毫米數(shù)，單位是角秒（是以觀察人眼最敏感的

黃綠光為基礎(chǔ)計(jì)算的）。再好的望遠(yuǎn)鏡也超不出這個(gè)極限，只能是接近。由于望遠(yuǎn)鏡的功能之一

是觀察細(xì)節(jié)。倍數(shù)選擇太大以后，由于這個(gè)理論極限，再放大已經(jīng)不會(huì)有更多的細(xì)節(jié)出現(xiàn)，因此

也失去意義了。但放大倍數(shù)到底選擇多大，不僅與望遠(yuǎn)鏡的理論分辨能力有關(guān)，而且還與當(dāng)時(shí)的

觀測(cè)條件，尤其是與觀測(cè)者本身的眼力有關(guān)。選擇倍數(shù)是物鏡口徑的毫米數(shù)乘1.5的說(shuō)法（也有乘

2的說(shuō)法），是對(duì)于普通條件下的一種參考值。眼力不好、望遠(yuǎn)鏡質(zhì)量好就可以把倍數(shù)選擇大點(diǎn)；

相反，眼力很好（或觀測(cè)時(shí)不想看到太多的不理想成像）、望遠(yuǎn)鏡質(zhì)量一般，就可以把倍數(shù)選擇

的低一點(diǎn)。例如，口徑80mm的折射鏡，最大可以選擇120倍至160倍。

天文望遠(yuǎn)鏡的放大率是指目視望遠(yuǎn)鏡的物理量，即角度的放大率。它等于物鏡焦距和目鏡焦距之比。

不少人提到天文望遠(yuǎn)鏡時(shí)，首先考慮的就是放大倍率。其實(shí)，天文望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡不一樣，地面天文觀測(cè)的效果如何，除儀器的優(yōu)劣外，還受地球大氣的明晰度和寧?kù)o度的影響，受觀測(cè)地的環(huán)境等諸因素的制約。而且，一架天文望遠(yuǎn)鏡有幾個(gè)不同焦距的目鏡，也就是有幾個(gè)不同的放大倍率可用。觀測(cè)時(shí)，絕不是以最大倍率為最佳，而應(yīng)以觀測(cè)目標(biāo)最清晰為準(zhǔn)。

顯微鏡放大倍數(shù)=目鏡放大倍數(shù)×物鏡放大倍數(shù)