顯微鏡發(fā)展史

1、光學(xué)顯微鏡的發(fā)展簡史The development of optical microscope l 在3000多年以前，歐洲腓尼基人在地中海沿岸的貝魯斯河邊第一次制成了人造玻璃。l 早在公元前一世紀，人們就已發(fā)現(xiàn)通過球形透明物體去觀察微小物體時，可以使其放大成像。后來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規(guī)律有了認識。 l 公元前，我國人民就發(fā)展出了透鏡制造技術(shù)。發(fā)展十六世紀的顯微科學(xué)十七世紀顯微鏡科學(xué)十八世紀的顯微科學(xué) 十九世紀的顯微科學(xué) 二十世紀的顯微科學(xué) 新型的現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡 十六世紀的顯微科學(xué) 單式顯微鏡：就是一個透鏡的顯微鏡 單式顯微鏡的致命缺點：分辨力和放大倍數(shù)都小。當時的放大鏡的放

2、大倍數(shù)最多不過25倍。16世紀末，荷蘭的眼鏡商詹森（Zaccharias Janssen）和他的兒子把幾塊鏡片放進了一個圓筒中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過圓筒看到附近的物體出奇的大，這就是現(xiàn)在的顯微鏡和望遠鏡的前身。為了觀察更細微物體, 迫切需要更好的放大工具。詹森制造的第一臺。其基本原理是使用兩個凸透鏡，一個凸透鏡把另外一個所成的像進一步放大。 復(fù)式顯微鏡在性能上明顯優(yōu)于單式顯微鏡。一是它的放大率可以做得很高,可以把幾個放大倍數(shù)較小的凸透鏡組合起來獲得很高的放大率。二是制造工藝較簡單,不必磨制一個個極小的透鏡。復(fù)式顯微鏡的發(fā)明,是科學(xué)史上的里程碑,人類從此開始更清楚的認識微觀世界。十七世紀的顯微科學(xué) 十七

3、世紀單顯微鏡的發(fā)展 十七世紀的單顯微鏡與其說是科學(xué)儀器，不如說是藝術(shù)品。似乎那時的顯微鏡制造者所追求的并不是高的性能,而是視覺上的享受. 在十七世紀中葉，出現(xiàn)了一種滑桿顯微鏡使用時，先將針尖刺入標本，使標本固定在針尖上。然后前后移動滑桿，調(diào)節(jié)標本與透鏡的距離使成像最清晰后，即可進行觀察。缺點:標本放在針形的載物臺上不穩(wěn)定，觀察時的實際操作很麻煩。因此，后來的顯微鏡就沒有采用這種針形載物臺。 同時代與它同型的單式顯微鏡還有: 彈簧顯微鏡. 列文虎克Antonivan Leeuwenhoek(1632-1723)荷蘭代爾夫特人，微生物學(xué)的先驅(qū)，一生磨制了550個透鏡，裝配了247架顯微鏡，至今保留

4、下來的有9架。 單式顯微鏡的頂峰-列文虎克的顯微鏡。 十七世紀復(fù)式顯微鏡的初步發(fā)展 從十六世紀晚期，第一個復(fù)式顯微鏡發(fā)明并開始被人們使用，一直到十七世紀末,復(fù)式顯微鏡都使用得沒有單式顯微鏡廣泛。因為當時的透鏡制造技術(shù)不高, 制造出的復(fù)式顯微鏡的像差和色差都很大，這使人們大都不喜歡使用復(fù)式顯微鏡。 不過還是有些人制造,使用了一些復(fù)式顯微鏡.比如意大利人伽利略(Galileo)和英國人胡克(Hooke)。 伽利略的顯微鏡胡克的顯微鏡十八世紀的顯微科學(xué)十八世紀的顯微科學(xué) 十八世紀是歐洲科學(xué)復(fù)蘇的時期,各種新的科學(xué)理論層出不窮。但顯微鏡發(fā)展較慢, 主要著重于外觀和機械裝置的改善，制作出了一些漂亮的復(fù)式

5、顯微鏡。它們的共同特點:幾乎所有的顯微鏡的基座都連在一個木盒子上。 十八世紀中使用最廣泛的顯微鏡:卡夫(Cuff)顯微鏡 英國顯微鏡設(shè)計師JohnCuff在17世紀中葉設(shè)計了一種新型的顯微鏡。這種顯微鏡很快得到了人們的喜愛。在以后的很多年里這種顯微鏡被大量地制造和使用(甚至在當時的一些解剖學(xué)著作里都可以看到對這種顯微鏡的介紹)，同時又被不斷地改造和完善。它們被統(tǒng)稱為Cuff顯微鏡。 這類顯微鏡的特色在于: (1)新式底座。 (2)獨特鏡臂結(jié)構(gòu)。 (3)當時最先進的聚光方 法。 卡夫(Cuff)顯微鏡 Chest顯微鏡 Cuff-Style顯微鏡Wales顯微鏡馬丁顯微鏡歷史上最豪華的顯微鏡:英

6、王GeorgeIII的銀顯微鏡。 在十八世紀單式顯微鏡取得了很大的發(fā)展,品種不斷推陳出新,出現(xiàn)了很多現(xiàn)代單式顯微鏡的雛形,其中最重要的是解剖鏡的發(fā)明。十八世紀解剖鏡的代表-植物標本解剖鏡 十九世紀的顯微科學(xué)十九世紀的顯微科學(xué) 十九世紀，隨著工業(yè)革命的進行，顯微科學(xué)也同其它學(xué)科一起飛速發(fā)展起來。其主要的原因是機械的使用使透鏡的質(zhì)量大大提高和光學(xué)的發(fā)展使顯微鏡的結(jié)構(gòu)更加符合光學(xué)原理。 在十九世紀中葉還出現(xiàn)了顯微攝影，這使得對微生物的記錄更加準確。在十九世紀的顯微鏡中，比較具有代表性的 顯微鏡有: Ladd的學(xué)生顯微鏡 歷史上最精美的顯微鏡-Wenham的顯微鏡。 結(jié)構(gòu)新穎的水生生物顯微鏡。 Lad

7、d的學(xué)生顯微鏡 英國人WilliamLadd在1864年制造，采用了當時最先進的齒輪調(diào)焦齒輪調(diào)焦裝置 這個顯微鏡的鏡臂上多出了一個在前幾個世紀的顯微鏡上都看不到的東西-聚光鏡聚光鏡 十九世紀的顯微鏡是今天光學(xué)顯微鏡的雛形較早采用齒輪調(diào)焦裝置的顯微鏡是英國的Fixed-Mirror單眼顯微鏡 wenham顯微鏡由英國倫敦人FrancisWenham在1882年制造。有著當時最為精巧先進的齒輪傳動系統(tǒng)和齒輪調(diào)焦系統(tǒng),聚光系統(tǒng)還有成像系統(tǒng) 。是十九世紀中性能最好的顯微鏡,也是歷史上最精美的顯微鏡 。結(jié)構(gòu)新穎的水生生物顯微鏡同時代的水生生物顯微鏡還有 Simple Aquatic Microscope

8、 同時代的其它單式顯微鏡同時代的其它復(fù)式顯微鏡早期的鏡身具有反光棱鏡的顯微鏡 Nachet偏振光顯微鏡 最早消除色差的顯微鏡之一最早的偏振光顯微鏡之一二十世紀的顯微科學(xué)二十世紀的顯微科學(xué) 由于人們在物理，數(shù)學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域取得非常大的進展，顯微鏡的質(zhì)量大大提高。各種新型的顯微鏡也應(yīng)運而生。各種新技術(shù)也相繼出現(xiàn)。數(shù)字成像技術(shù)開始了用計算機來處理傳送顯微影象的時代，使人們記錄顯微影象的方式又前進了一步。二十世紀中比較具有代表性的顯微鏡JamesSwift與Son的雙目解剖顯微鏡同時代的解剖鏡還有:美國的Bausch和Lomb的解剖顯微鏡?，F(xiàn)代解剖顯微鏡的結(jié)構(gòu)都是以這個顯微鏡為模板。最經(jīng)典的復(fù)式顯

9、微鏡:Zeiss實驗室顯微鏡 當時與這種顯微鏡結(jié)構(gòu)相近的顯微鏡有:AndrewRoss的顯微鏡; Watson和Sons的顯微鏡。它們都是最早具有(物鏡)轉(zhuǎn)換器的顯微鏡。顯微攝影:新型的現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡新型的現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡 暗視野顯微鏡相差顯微鏡倒置顯微鏡熒光顯微鏡萬能研究顯微鏡暗視野顯微鏡相差顯微鏡相差顯微鏡環(huán)形光闌環(huán)形光闌 相位板相位板 相差顯微鏡的基本原理：通過環(huán)形光闌和相位板把透過標本的可見光的相位差（光程差）變成振幅差，從而提高了各種結(jié)構(gòu)間的對比度，使各種結(jié)構(gòu)變得清晰可見。 倒置顯微鏡 物鏡方向朝上，標本放在物鏡上方，從下面觀察 樣品。適用于觀察培養(yǎng)皿中的樣品，廣泛適應(yīng)于 細胞培養(yǎng)領(lǐng)域。 使用相差技術(shù)的這種顯微鏡稱作相差倒置顯微鏡 熒光顯微鏡 優(yōu)點：成像對比強烈，色彩鮮艷，分辨率高，可以觀察到一般不可見的物質(zhì)（如DNA等分子）的分布情況等?，F(xiàn)廣泛用于免疫熒光技術(shù)和基因芯片技術(shù)。利用強烈的經(jīng)過慮光器過濾的激發(fā)光線（紫外光或藍紫光）激發(fā)標本（經(jīng)過熒光染色或沒有）產(chǎn)生熒光進行觀察的一種顯微鏡。熒光顯微鏡萬能研究顯微鏡功能繁多：有明視野，暗視野，相差，偏振，微分干涉，熒光，顯微攝影等等，有的還具有顯微操作的功能。是一種高檔次的顯微鏡。萬能研究顯微鏡 總觀光學(xué)顯微科學(xué)四百多年的歷史,顯微科學(xué)也得到了飛速發(fā)展