PDF《第4章 显微镜之构造、原理及使用》

第4章 显微镜之构造、原?及使用

一、前言: 植物病害有许多是由微生物引起,而这些病原微生物通常无法以肉眼观察 及描述形态,需要有工具协助观察,认?显微镜的构造与操作,可将其应用在 植物病害病原菌型态之纪?与描述,亦可协助进?许多病?研究工作(如免疫 萤光观察) .

显微镜的基本功能是放大影像(magnification)及解析影像(resolution), 光学显微镜可解析0.2 μm大小之物(以1000倍放大倍?而言) ,可清楚看?线 虫内外部构造、真菌形态、及细菌的概?外形,而病毒颗?则无法观察(但可 看?病毒团? inclusion body) ,需要用到电子显微镜.

二、?考文献: 1. 国祥贸?:http://www.lin.com.tw 2. 清华大学贵重仪器中心:http://www.nscric.nthu.edu.tw 3. 彰化师大生物系:http://www.bio.ncue.edu.tw 4. 美嘉仪器公司:http://www.major.com.tw/company.htm 5. Tortora, G. J., Funke, B. R., and Case, C. L. 2001. Microbiology: An introduction. 7th Addison Wesley Longman, Inc. 887p.

三、显微镜的?史: 显微镜(microscope)由micro 与skopos 延伸而?,micro 在?丁文意 指微小 的意思,而skopos 在希?文意则指观察的意思.各种形式的显微镜 均由一组镜片所组成,且其主要差?在於所使用的光源种?、波长、镜片系统 的特性与排?以及观察影像所使用的方法.显微镜的发明已经没有确?的?代 ?,比较明确知道的是

17 世纪末业 van Leeuwenhoek 与Hooke ?位学者的 使用纪?,当时 van Leeuwenhoek 所使用的显微镜只是单一镜片组,而Hooke 所使用的却已是?片镜片组成的复式显微镜.至此之后,显微镜即往复式显微 镜发展,经镜头的改?提高解像? (resolution) 与对比 (contrast) ,比起

1683 ?van Leeuwenhoek 所使用的显微镜,其放大倍?已高出?千倍,而且成像 ?清晰,功能也?强大.1880 ?Ernst Abbe 设计?第一颗油镜头;

1904 ?K?hler 已经可以?用萤光显微镜 (fluorescence microscopy) 观察标本 ;

1934 ?Dutchman Zernike 发明?位相差显微镜(phase contrast microscope);

1953 ?Nomarsky改?设计的DIC系统,使微分干涉差显微镜(differential interference contrast, DIC)可以增加观察标本的对比.1970?以后显微镜工业?是进步飞 快,除?镜头的?加精?之外,共轭显微镜(Confocal Microscopy)与扫描式 原子探测显微镜(Scanning Probe Microscope, SPM)的发明,使观察标本的影 像,得以由原本二维空间变为?体的影像. 图4-1. Hooke所?用之显微镜及所观察到的物像绘图.

四、显微镜的种?: 一般而言,用?观察生物的显微镜依光源和透镜系统的?同而区分,?用 一般光线经过透镜聚焦后,使物体形成物像以?观察者,有实体显微镜、及光 学显微镜;

?用?射光者有?射扫描共轭焦显微镜;

?用波长极短的电子束者 为电子显微镜,经电磁透镜聚焦,使极小的物体成像,目前常用的有扫瞄式电 子显微镜和穿透式电子显微镜.

(一)实体显微镜(Stereomicroscopy;

解剖显微镜):解剖显微镜主要是用? 观察?透明的物体或生物标本外部形态,或在工业和部分生物医学技术 上.此种显微镜受光源、景深和其他成像因子的影响,放大倍?在60倍以 下,解像效果较佳.

(二)光学显微镜(Light microscopy) :一般简称为LM,二组透镜及显微镜机 械本体组成 , 主要是用?观察生物体的器官组织结构或生物细胞的内部构 造.此种显微镜的二组透镜,一组是接近观察之标本的透镜称为接物镜或 简称为物镜,另一组是靠近眼睛称为接目镜或简称目镜..物镜位於物体 标本上方而由上往下观察者为正?光学显微镜 ;