显微镜是人们洞察微观世界的眼睛。当今,现代科学技术的进步和发展离不开对微观形态的研究和认识。现代光学显微镜是人们进行工农业生产和科学研究的工具和助手。 s>G6/TTH6
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从远古时代人们对光学起源的认识,到今天光学显微镜发展成为欣欣向荣的高科技产业,经历了漫长的历史时期。早在两千多年的春秋战国时期,中国墨翟所著《墨经》中,就记载了关于光的直线传播和光在镜面上的反射等现象,这是人类关于物体成像放大和缩小的最早认识。公元十一世纪,我国宋代的沈括在《梦溪笔谈》中记载了凹面镜、凸面镜的成像规律,测定凹面镜焦点的原理等创造性的阐述。十三世纪,培根描述了透镜焦点的位置,提出了用透镜校正视力和采用透镜组构成望远镜的可能性。十四世纪,阿玛蒂发明了眼镜。十六世纪,荷兰人列文虎克研制出放大200多倍的显微镜,使人们看到了细菌和细胞,发现了一个由细菌等微生物组成的微观世界。十七世纪,达森和冯特纳制作了世界上最早的复台显微镜;161 9年,伽利略首创了两级放大的显微镜。显微镜的发明使生物学的研究有了强有力的工具,随着科学技术的进步,各种光学显微镜、超声显微镜、电子显微镜相继诞生,形成了兴旺发达的显微镜大家族,成为人们洞察微观世界的必不可少的眼睛。 Ia](CN*;6
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在庞大的显微镜家族中,光学显微镜是最古老,也是运用最广泛的一支,它包括生物显微镜、体视显微镜、金相显微镜、干涉显微镜、偏光显微镜、荧光显微镜、比较显微镜等。虽然它们的结构和功能各不相同,但基本原理却是一样的。光学显微镜的主要部件是两组透镜,每组透镜的作用相当于一个凸透镜。对着物体的一组透镜叫物镜,靠近眼睛的一组透镜叫目镜。物镜的作用是将被观察物体放大成一个倒立的实像,然后由目镜把它进一步放大成虚像。现代光学显微镜可将特体的像放大二三千倍,能看清物体万分之一毫米左右的细微结构。它是现代光学、材料科学、电子技术、机械加工、信息处理等多种科学技术的结合产物,体现了现代科学技术综合运用的成果。 {@KLN<
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比较显微镜是一种特种光学显微镜,它自三四十年代问世以来,得到了广泛的使用,特别是80年代以来,其运用领域从科研扩展到国民经济许多相关领域。本文仅就比较显微镜的技术特点,运用领域及发展前景,作初步介绍,展一孔之见。比较显微镜的原理及运用领域 [UkcG9
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比较显微镜属于特种显微镜。它不仅具有普通显微镜的放大作用,而且能用一组目镜同时观察到左右两个光学系统物方物体的像。并通过对接、切割、重叠、旋转等手段,对两个或两个以上物体进行宏观或微观上的比较,以检查、分析和鉴别它们在形式、组织、结构、色彩或材料上存在的微小差别,达到鉴别、比较的目的。随着科学技术的发展和国民经济各部门不同用户的需要,比较显微镜逐步形成完整的系列,从放大倍率较低的普通比较显微镜到高倍率的生物、金相等常用比较显微镜,各类比较显微镜品种齐全。现代比较显微镜的功能集中了现代光学仪器的最新成果,与电子、信息、图像处理等高新技术结合使用十分方便。高倍比较显微镜配备图像监视器后,可以达到五千至一万倍的放大倍率,比较显微镜一般设有摄像、摄影的计算机接口。通过数码相机和CCD,可将显微镜的比较形象输入监视器,多人观察,共同研讨;还可通过视频打印机直接输出彩色图像,比较显微镜联接计算机后,比较图像可运用计算机处理,比较结果可以输入电脑贮存或用彩色打印机输出。 Eo$l-Hl5=
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比较显微镜作为特种光学显微镜,它的综合、新颖的性能是其他单一用途光学显微镜无法比拟的,已成为光学显微镜家族的新秀,受到越来越多的科研人员和有关专业人员的青睐,在各个领域中得到广泛的运用。 Y_*KAr'{P
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物理学方面:三束材料改性研究;分子动态及稳定态结构的分析;人工微结构与介观物理研究;晶体薄膜、生物膜和膜生物工程研究;表面物理现象的研究;凝聚态物理、固体微生物结构物理及内耗与固体缺陷的研究等等。 |6-9vU!LK?
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化学方面:晶体化学研究;高分子材料结构和性能的分析;碳纤维及复合材料的结构形态分析;工业添加剂、催化剂、固化剂的研究;染料、表面活性剂、精细化工合成研究;无机物质性能结构、杂质含量的分析;配位化学研究;油田岩芯和石油制品性能结构的研究和成分分析;酶工程和生化微生物研究;新能源材料、煤化工和弹药的研究;光电子薄膜材料器件与技术的研究等等。 6p;Pf9
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冶金和机械加工方面:有色金属冶金及成分分析;金属材料及表面强化研究;钢铁材料断口分析;高强度、耐高温金属材料及超导材料的研究;金属材料的金相分析;金属材料、精密合金材料的热处理、焊接、锻压、铸造等工艺研究;材料失效和防腐研究;固体电解质冶金测试和分析等等。 \|X
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硅酸盐和建材方面:各种陶瓷、玻璃、云母、石墨、人造金刚石及新型建筑材料的性能结构和工艺研究及成分分析;无相非金属材料、阻燃材料、超硬材料、稀土材料和混凝土材料研究和结构分析;固体废物新技术研究、电力工业耐磨材料、耐高压材料研究等等。 D`n<!"xg@$
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医药卫生、生物学方面:生物医学工程研究;分子生物学、分子遗传学及遗传工程研究;海洋生物学、细胞生物学、微生物药人工合成蛋白质研究;癌症发病机理的研究及早期诊断;计划生育和节育药物的研究;病毒及干扰素方面的研究以及临床诊断等;药用植物资源开发研究;肿瘤、皮肤病、血液病、性病、艾滋病防治研究;天然药物及仿生药物的研究;真菌与真菌病研究;遗传和基因工程研究;医学检验和医学检测、运动医学、美容医学、磁生物、血红蛋白及生物活性物质研究等等。 Onqapm0
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轻纺工业方面:羊毛纤维、纸张、印刷和粮食的质量评定;合成纤维性能的研究、感光胶片乳剂的研究;制浆、造纸工程、发酵工程研究;高分子材料成型加工分析;纺织复合材料研究;膜分离工程研究;激光加工研究等等。 u^C\aujg
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航空和空间技术方面:航空和宇航材料的研究;高空生物和太空生物的研究;宇宙物质的研究分析等。 %zc.b
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农林畜牧方面:植物遗传育种,果树、蔬菜、观赏园艺、农业经济作物、食用菌、植物保护、农业昆虫、植物病理、植物检疫研究;动物遗传育种、兽医、中兽医、动物检疫和实验动物研究;生物技术、微生物学和植物营养研究、分析;植物生理与生物化学的研究;动物解剖、组织学与胚胎学研究;兽医微生物学、免疫学及传染病学研究;水土保持和沙漠治理研究;杂交水稻、杂交小麦和食用菌研究;水产养殖技术研究。 7y&