光學顯微技術精選(九篇)
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第1篇：光學顯微技術范文
東北吉林的三月，天氣冷得緊，春風透骨的寒。
坐落在江北公園附近的廣清藝術品研發中心的畫室里，墻上地下到處都是書畫作品，寬敞明亮。雖然點著電暖器，可是室溫也就18度，學生們要穿鴨絨衣才能不冷。
一群學生圍著趙廣清老師，七嘴八舌地央求著：“老師、老師、太冷了！”
趙老師撓撓頭發，縷縷胡子，笑著說：“薇薇你畫畫的速度再快點就不冷了；小龍你快點寫，那個筆畫還沒練好呀，不許玩手機；你們幾個起來走動走動就不冷了。”
趙老師被團團圍住，五六歲的小學生們爬到趙老師身上，摟住他的脖子；十多歲大一點的學生們攥住他那熱乎乎的大手，老師老師地喊個不停；成年學生們站在外圍提著各種各樣的問題……
“知道嗎？畫室里太熱的話，你們該困了，容易疲勞沒精神。畫畫、寫字就跟練功一樣，要運筆提氣，筆到意到氣到，渾身就會熱血潮涌。你們呀，若是能練就物我兩忘、全神貫注地畫畫、寫字就不冷了。”趙老師笑著說。
“真的嗎？真的嗎？”學生們沸騰著。
“不信你們試試，還能延年益壽呢！”學生們看到趙老師面部表情果斷肯定的樣子，紛紛歸位，瞬間鴉雀無聲，只有鋼琴曲悠揚的雅音伴隨著畫筆的沙沙聲……
趙老師走到每一位學生跟前，審視這個的筆法墨味，糾正那個的色彩布局，檢查這個的排線明暗，示范那個的結字構架，從書法到國畫，從素描到色彩，從雕塑到選玉米葉作畫……講解、指導、鼓勵，循循善誘、不厭其煩，畫室里充溢著寬松愉悅的學習氛圍和濃濃的書香學術氣息。
看到學生們又進入了聚精會神的學習中，趙老師也回到他那兩三米長的畫案前，調好墨汁，揮筆創作起來。
學生LYX終于畫完一幅素描靜物稍事休息，端著水杯觀摩老師寫書法，看到鳳舞龍翔的一幅幅作品驚贊不已。其中有一幅【惠風和暢】是出自王羲之《蘭亭序》中，正是LYX喜歡的，她是一個酷愛藝術并有著醫學和漢語言文學雙學歷的人，怎肯錯過這難得的研習學習機會呢？一字字仔細品讀，卻發現“羲”字缺筆畫，寫錯了。說還是不說呢？指出老師的錯誤會不會讓老師沒面子呀？LYX轉而想起趙老師平時常講的話：“作學問來不得半點馬虎，書畫作品更要精益求精。”于是，LYX鼓起勇氣，指出那個“羲”字給老師看。
趙老師沒有因為被學生指出錯誤而難堪生氣，反而高興地表揚了LYX，當即毀掉了那幅字，重新又寫了幾幅。并對圍攏來的學生們反復強調：“有錯誤和缺欠的作品千萬不能傳世，書畫藝術是嚴謹的，來不得半點虛偽和矯飾。”隨后在幾幅作品中挑了又挑，選中一幅贈予LYX，“你的眼力真好，能發現錯誤，謝謝你！這幅字最具藝術性，送給你吧，獎勵你的。”一陣劇烈的咳嗦打斷了趙老師的話，沙助理連忙遞上熱水，才發現趙老師發燒了。原來最近趙老師為籌備畫展，經常熬夜加班，發燒兩三天了吃藥頂著也不休息，就為不耽誤上課，堅持來畫室給學生們輔導……
第2篇：光學顯微技術范文
“折騰了幾個月，我們并沒從廣州股權交易中心拿到錢。”
6月16日，廣東優邁信息通信股份有限公司（簡稱“優邁信通”）董事長陳強向時代周報記者如此表示，在他看來，有關媒體的報道，只是廣州股權交易中心單方面的虛假說法。
日前，一家權威媒體稱，優邁信通在廣州股權交易中心通過股權質押方式，成功拿到了1500萬資金，這也成為了該股權交易中心試水成功的典型案例。另一個佐證是，時代周報記者獲取的由廣州股權交易中心印發的最新宣傳資料上，也用整整一頁的版面，高調宣傳優邁信通在廣州股權交易中心“成功融資”的經過。
但對于上述“成功融資”案例，當事企業的負責人陳強卻予以明確否定。
“公司獲得1500萬跟股權交易中心一毛錢關系都沒有。”優邁信通董秘歐陽輝強調。
記者還了解到，自優邁通信掛牌后就有銀行主動提供給一筆額度為2000萬的貸款，年利率為7%左右；而通過廣州股權交易中心融資的話，年利率卻超過了9%。
針對股權交易中心是否確實為優邁信通提供了1500萬的說法？該中心總經理黃成態度前后反復，先強調在股權交易中心融資成功，但在記者的質問下又改口稱，“最終優邁信通在這里沒有成功。”
那么，這筆并未成功的融資，為何被廣州股權交易中心大肆虛假宣傳呢？
經時代周報獨家調查發現，廣州股權交易中心所謂的“經典案例”，事實上子虛烏有，其“無門檻”和“先掛牌后繳費”的政策，也只是個噱頭。此外，其宣稱的融資成功率29%，也受到市場質疑。事實上，其當前掛牌企業的數量還不及深圳前海股權交易中心的1/6。
1500萬融資子虛烏有
“跟廣州股權交易中心一毛錢關系都沒有。” 優邁信通董事會秘書歐陽輝多次對時代周報記者強調，電話里，歐陽輝的聲音聽起來很激動。
廣州股權交易中心（下稱交易中心）是去年8月新成立的場外交易市場，有“新四板”之稱，未獲得上市資格的中小企業，可以在這里“上市”，進行股權交易。
而優邁信通，則是被宣傳為在該交易中心第一批成功掛牌融資成功的企業。
該中心宣傳資料上這樣描述，2012年8月9日，優邁信通在廣州股權交易中心成功掛牌。掛牌以后，公司知名度和信用度獲得顯著提升。公司合作伙伴積極支持，業務開展順暢，投資者信心明顯增強，包括紅杉、德同、九鼎和海匯等30多家著名投資機構前往洽談投資意向。2012年10月，通過“債轉股”融資服務，優邁信通以股權質押方式成功融資1500萬。
但是，對于交易中心的“厚愛”和“褒獎”，優邁信通卻并不買賬。陳強稱，他們公司沒有在交易中心融到資，他解釋，“董事會覺得沒必要去稀釋公司股權，因此我們沒有融資。”
據陳強稱，2012年初，因為公司業務擴張，資金非常緊張，在嘗試通過銀行貸款、VC/PE等途徑融資未果后。經朋友介紹，陳強開始關注起新成立的交易中心，并在8月份成為第一批掛牌企業。
但是，就在陳強打算通過交易中心的融資時，中信銀行主動找到他，表示愿意給其公司提供2000萬授信額度的無抵押貸款。
歐陽輝說：“既然我們都拿到了貸款，干嗎還要犧牲股權去換資金？”
根據優邁信通提供給時代周報記者的信息，中信銀行給優邁信通的利率是在基準利率上浮不超過30%，年利率在7%左右；但通過廣州股權交易中心談的股權質押，年利率超過了9%。
廣州股權交易中心總經理黃成向時代周報記者透露，目前通過交易中心融資的話，利率在6.9%-12%之間，加權平均后為9.14%左右。這個利率水平雖然比高利貸低了不少，但對于一般中小企業來說，仍難以承受。
在拿到中信銀行2000萬的授信后，陳強立即從中拿了500萬投入公司。那時，優邁信通因為無法成功融資，業務擴張的計劃也停滯了半年之久。
據陳強稱，實際上，優邁信通去年在交易中心掛牌后，已經先后兩次進行資產擴張，但與交易中心都沒有關系。除了中信銀行的無抵押貸款，在2013年初，通過增資擴股獲得了1500萬，注冊資金從1000萬提高到了2500萬。
對第二次增資擴股，陳強強調是通過自己的人脈。其中，他個人就新增資金700萬，占優邁信通股份的60%；陳某新增投資490萬，成為第二大股東，占股19.6%；吳某等則認購了余下20.4%的股份。
融資29%成功率受質疑
時代周報記者在調查中發現，不僅廣州股權交易中心高調宣傳的經典案例存在虛假宣傳嫌疑，而且其宣稱的“無門檻”和“先掛牌后繳費”政策，也是個噱頭。
接受時代周報記者采訪時，廣州股權交易中心總經理黃成向記者介紹，“有限責任公司的話，我們只要依法設立、合法程序，就可以在我們這邊進行掛牌交易。”
但記者了解到，在掛牌前，想入場的企業，需要由指定的推薦機構推薦來獲得進場資格，如果推薦機構設立門檻以及收費條款，那么，交易中心的這兩個優惠政策便形同虛設。
“注冊資金起碼都要100萬元”。廣州證券有限責任公司（下稱“廣州證券”）推薦企業掛牌的相關負責人向記者透露，但其對掛牌企業是有硬性要求的。另外，通過廣州證券推薦的公司，均要繳納三萬元的申請費和企業體檢費。
記者了解到，廣州證券是所有推薦機構中，推薦企業最多的一家，約七成掛牌企業都是由廣州證券推薦。
不過，除廣州證券之外，不少推薦機構壓根不愿跟廣州股權交易中心做推薦生意。
對此，大生基金的副總經理鄭茂春向時代周報記者透露，因為這項業務利潤太低，該公司沒有做有限公司的推薦，寧愿做股份制公司的推薦。但目前200多家的掛牌企業中，僅15家是股份制公司。所以，大生基金推薦的企業中至今還沒有一家融資成功。
據時代周報記者了解，到目前為止，通過廣州股權交易中心成功融資的企業僅有三成，這樣的成功率遠遠不能滿足中小企業的融資需求。
據廣州股權交易中心的最新公開數據，目前有238掛牌企業，有69家企業通過中心成功融資，成功率僅29%。而廣州股權交易中心的會員之一、北京盈科律所劉全中律師透露，在他受理的掛牌企業中，成功融資率僅為20%左右。
那么，優邁信通是否也被算入這69家成功融資企業中了？廣州股權交易中心總經理黃成給出了肯定的答復，并稱優邁信通在掛牌后幾乎所有融資都是通過中心達成的。
一位券商人士指出：“從當前情況看，市場有理由懷疑29%的成功率都有水分”。
掛牌企業不及深圳前海1/6
廣州股權交易中心位于蘿崗區科學城內的交易大廳內，記者6月14日下午來此實地探訪，全場竟沒有一個前來咨詢的人員，大廳只有清潔阿姨和保安在聊天，其冷清蕭條可謂門可羅雀。
從2012年8月廣州股權交易中心成立以來，238家企業入場掛牌，融資交易總額為10.17億，這對廣東省內數以萬億元計的貸款量，廣州股權交易中心的交易額幾乎可以忽略不計。
而相比之下，今年5月新成立的深圳前海股權交易中心，成立不足一個月，便有超過1200家企業入場掛牌，數量是廣州股權交易中心的接近6倍之多。另外，在深圳前海股權交易中心的入場掛牌，不需機構的推薦，企業省下了一筆推薦費，門檻更低。
由此看來，廣州股權交易中心的優勢并不突出。那么，當初優邁信通的董事長陳強為何愿意通過廣州股權交易中心進行融資呢？陳強向時代周報記者講述了自己頗為曲折的融資經過。
2011年，優邁信通出現資金鏈斷裂，陳強表示，他最后不得不瞞著家人，把房產也偷偷做了抵押，并厚著臉皮向老同學借錢，才勉強垮過了那道坎，但資金依然十分緊張。
掛牌之前，陳強也曾經找過VC或PE，但幾番協商下來，能拿到最好的條件，就是以出讓20%股份，換取相當于市盈率4倍的1000萬元資金。對此，陳強形容，“早期的VC和PE，那都是架在脖子上要割一塊肉的。”
第3篇：光學顯微技術范文
【關鍵詞】光學顯微鏡；教學
【中圖分類號】TG155.21+5.1 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2014）20-0248-01
光學顯微鏡是一種精密的光學儀器。熟練使用顯微鏡，是高職高專醫學檢驗技術專業學生應掌握的一項基本技能。醫學檢驗技術專業中的臨床檢驗基礎、血液學檢驗、微生物學檢驗及免疫學檢驗等課程中均應用到顯微鏡對各類型標本進行觀察。即使在醫療技術飛速發展的今天，檢驗技術人員的這項基本技能依然不可缺失，可以作為體現檢驗人員水平和工作能力的重要技能之一。
本人從事醫學檢驗技術專業教學工作多年，在臨床檢驗基礎、血液學檢驗等專業課程的實驗教學中，經常要應用到顯微鏡，通過教學發現學生雖然經過醫學基礎課程的學習，但對顯微鏡的基本結構和使用并不熟練。現將這些問題總結出來，并提出一些建議，以提高教學效率。
1.光線的調節
普通光學顯微鏡光線調節裝置主要包括反光鏡（非電光源）、聚光器和光圈（也稱虹彩光圈）等。[1]只有調節至合適的光線明暗度，才可能看清顯微鏡下的結構。觀察不同的標本，對光線的要求也不相同。一般來說，觀察染色的血涂片、骨髓細胞涂片、細菌涂片需要較亮的視野，尤其是使用油鏡觀察細胞形態；而應用細胞計數板計數細胞、觀察尿液等不染色標本，需要較暗的視野。光線調節不當將影響標本的觀察。以血液形態學實驗為例，很多同學觀察的視野光線非常暗，細胞結構很難識別。
2.粗、細準焦螺旋的方向
醫學院校開設形態學實驗需要大量的標本，這些標本有些是來自生物公司的商品成品，有些來自臨床，都十分珍貴。學生使用顯微鏡不當，經常會出現砸壞標本的現象，一方面給實驗室造成經濟損失，另一方面，對于一些稀有標本，學生就失去了觀察學習的機會。發生這種問題的主要原因是粗、細準焦螺旋使用不恰當。學生們一般從初中生物課中開始接觸顯微鏡，來到醫學院校后，醫學基礎課如醫學生物學、組織胚胎學等也需要顯微鏡，醫學檢驗技術專業課又使用到顯微鏡，但這些顯微鏡往往不是一種型號，粗、細準焦螺旋的方向也往往不一致，這就造成學生之前應用顯微鏡形成習慣，而對新的顯微鏡不熟悉，調錯方向，導致砸片。當然也不排除某些學生根本就不會使用顯微鏡的情況。為了避免這種現象，我會提示學生，在使用顯微鏡還沒有放標本之前，首先將物鏡鏡頭與載物臺調至最近，然后轉動粗準焦螺旋，使物鏡鏡頭和載物臺逐漸遠離，并牢記右手粗準焦螺旋的轉動方向，一旦放置標本，記住這個調節方向，不能反向旋轉，也就不會出現砸片的情況了。
3.觀察位置
血液涂片制備是醫學檢驗技術專業學生的另一項基本技能。制備良好的血涂片應該符合厚薄適宜、頭體尾分明、分布均勻、邊緣整齊、兩側留有空隙的標準要求。由于各種細胞體積密度不同，在血圖片中的分布也不均勻。一般體積較小、密度較大的淋巴細胞在體部較多；體積較大、密度較小的粒細胞和單核細胞在尾部和邊緣較多；異常大的細胞易見于尾部。因此，觀察血涂片一定要選取細胞分布均勻、染色較好的部位，才能真實的反映細胞的比例、形態，一般選擇在體尾交界處或片頭至片尾3/4區域。[2]很多學生看到的細胞形態不典型、或大或小、染色或深或淺、細胞過多過少，甚至細胞互相擠壓、結構不完整，大都是由于觀察位置不當造成的。通過教師糾正，將觀察部位調節至體尾交界處，學生發現細胞結構完整、染色清晰、易于辨認，節省了調節顯微鏡的時間，提高了學習效果。
4.油鏡使用
血細胞形態等往往要在油鏡下進行觀察。要注意調節油鏡的順序，先使用粗準焦螺旋在低倍鏡下找到像；然后調節高倍鏡，轉動細螺旋，方向一般為載物臺遠離物鏡頭的方向，旋轉半周至一周，一般不會超過兩周，避免過度旋轉，在高倍鏡下找到像，將需要觀察的細胞放置在視野正中，滴香柏油；調節油鏡，將油鏡鏡頭盡在油中，轉動細準焦螺旋，方向同前，旋轉一般不到半周會看到像。在這個過程中應注意的是，一玻片有血膜的面朝上，不要把玻片放反，否則調到高倍鏡后就會找不到像；二不能把高倍鏡頭誤當做油鏡鏡頭浸入油中，一旦發現，及時清理，避免高倍鏡頭污損；三有個別的顯微鏡，調節細準焦螺旋的方向相反，即載物臺與物鏡頭接近的方向，這種情況就要特別注意，輕輕轉動即可，不要強行旋轉，以免砸壞玻片，必要時應請專業人員進行顯微鏡的維修；四調節油鏡時，近推進尺的手可以左右或上下旋轉旋鈕，使玻片呈動態，更容易找到像；五觀察細胞內部結構時，比如嗜酸性粒細胞的顆粒，也可以通過輕微前后的調節細準焦螺旋螺旋，以便觀察顆粒的層次。
5.顯微鏡維護
正常科學的使用、維護光學顯微鏡可以有效延長其使用壽命，一定要加以重視。
首先，注意防塵防潮。鏡頭是光學顯微鏡的核心，鏡頭如果粘上灰塵，即影響觀察，又會在清理鏡頭時劃傷鏡片；如果灰塵落入機械部分，會增加磨損，造成零件失靈；如果長期放置在潮濕的環境中容易發霉及損傷零件。所以顯微鏡一定要有防塵罩，并放在干燥通風的環境里，遠離洗手池等潮濕環境，顯微鏡箱里應該放置防霉片或者干燥劑，并且定期更換。
其次，及時清理。使用油鏡后，要先使用擦鏡紙擦拭鏡片，然后蘸取二甲苯去掉殘留的油漬，再用擦鏡紙去除二甲苯；如果發現鏡頭有污點，通過觀察目鏡、物鏡、標本和聚光器，確定污點的位置，及時清理；如果鏡片生霉，可以使用乙醇和乙醚的混合劑擦拭，擦拭前先用毛刷去掉灰塵沙粒，以免劃傷鏡片；如果鏡片起霧，可以放到于燥箱中，使霧滴揮發。[3]
最后，輕拿輕放。顯微鏡不使用的時候，將物鏡鏡頭調節至八字形。提起顯微鏡時，一定要一手握住顯微鏡臂，另一只手托住顯微鏡底座，避免單手拿顯微鏡；放置顯微鏡動作要輕，避免零件震動松卸。
醫學檢驗技術人員即要具有良好的專業技術水平、較高的職業素質，又要求有較強的實際操作能力和踏實、認真、細致、規范的工作習慣。學會熟練使用顯微鏡將為其打下良好的學習工作基礎，提高學習效果，更重要的是培養學生獨立思考，分析解決問題的能力，使學生養成良好的實驗習慣及實事求是的工作態度。
參考文獻
[1]孫寶清，許子華，任立平等.普通光學顯微鏡在臨床檢驗基礎實驗教學中的使用注意事項[J].醫學信息，2013，26（3）：415-416
[2]熊立凡，劉成玉.臨床檢驗基礎[M].人民衛生出版社，2008，第4版
第4篇：光學顯微技術范文
（蚌埠學院 數學與物理系，安徽 蚌埠 233030）
基金項目：基金項目：專業結構調整服務地方發展計劃（2013zytz077）、校級大學物理團隊項目（2013jyxmo5）、蚌埠學院2015年院級科研項目（2015ZR17）、蚌埠學院2012年院級重點教研項目（JYLZ1205）
摘 要：較化學檢測法等傳統環境污染檢測方法，光學測量方法以其無可比擬的優勢廣泛應用于環境污染物的檢測及監測，近幾十年來發展迅速，并具有廣泛的應用前景。隨著激光技術和計算機技術的發展，光學測量方法也隨之變革。例如激光光譜對特定氣體的檢測（LASAIR系統），紫外差分光學吸收光譜儀（DOAS系統）和傅里葉變換紅外干涉儀（FTIR系統）等，都為這一變革提供有力的佐證。論文介紹光學顯微鏡檢測方法，光學分析方法以及光電檢測技術，重點分析光學顯微鏡檢測方法在環境監測中的應用、光學分析方法在水質檢測領域的應用、光電檢測技術在環境監測中的應用，光學測量方法的最新發展方向。
關鍵詞 ：光學顯微鏡；光電檢測技術；光譜學分析法；DOAS系統；FTIR系統；LASAIR系統
中圖分類號：O439文獻標識碼：A文章編號：1673-260X（2015）08-0005-04
隨著現代科技的不斷更新與物質生活的高度發達，環境污染物的排放量日益增多，人們在享受著豐富物質生活的同時，也受到了環境污染帶來的沖擊，例如酸雨的侵害，霧霾天氣的影響，全球變暖導致的海平面上升等問題。傳統的檢測方法（如化學法），由于用時長、花費高、操作復雜，需要各個部門相互協作，甚至在檢測時都可能會產生環境污染物，越來越受到抵制。而光學測量方法在環境檢測方面，更能有效地避免這些弊端的產生。
在環境中，對于水質，有關部門主要通過對水質采樣、化驗、分析的方法實現對水質的監控。對于水體富營養化的這種情況，有關部門通過光學顯微鏡直接對水體進行觀查即可。而對于重金屬污染過的水源，往往光學顯微鏡很難直接觀測出來，還要通過物理或化學的方法使重金屬沉積，沉淀或“染色”，才有可能觀察到。但是這種方法用時長，不利于及時了解水污染的情況，而且在使重金屬沉淀的方法中，有可能又會產生新的污染物，樣品處理又帶來了困難。由于光學顯微鏡很難實現對空氣的檢測，所以在環境監測中用處并不大。這時人們聯想到，也可以通過光的其他特性來實現對環境的實時的監控。而光電檢測技術（如外光譜法，激光光譜法等），人們可以直接檢測環境中的污染物，無需費時費力，既能實時地反映出污染物的量和濃度，又不會產生附加污染物，且在環境監測中實用性很強。光電檢測技術利用光的光譜特性，可以在受污染的水中使用，也可以在工廠的排氣煙囪中使用，甚至可以專一地檢測某種氣體，例如，甲烷氣體，二氧化碳氣體，含硫化合物氣體等[1]。
1 光學顯微鏡檢測方法在環境監測中的應用
在現實生活中，我們最易受到水污染帶來的侵害，水體富營養化一直是我們關注的重大問題，而光學顯微鏡在這方面的檢測應用極其廣泛。環境保護部門在水污染地需要將水質進行抽樣、化驗、分析、觀察，這時就要用到光學顯微鏡[2]。
1.1 細菌、霉菌檢測
水體細菌含量是人們辨別水質是否利于飲用的重要標準，如人們會對水中的大腸桿菌群檢測做一個革蘭氏染色鏡檢。
1.2 生物群落檢測
浮游植物是水域的初級生產者，繁殖速度很快。水體富營養化會促進其繁殖能力，從而影響水質的飲用安全。對浮游植物的檢測，離不開光學顯微鏡。光學顯微鏡直接對水質進行觀察監測，每過一段時間，鏡檢跟蹤浮游植物的群落狀況，以判斷水體是否富營養化。
1.3 特殊物質檢測
石棉纖維被動物體吸入肺部后，容易沉著在肺泡內，影響動物體的呼吸，對動物體的健康影響很大。在用光學顯微鏡檢測時，必須用高倍鏡才能觀察到石棉纖維，因此，對光學顯微鏡的分辨率要求比較高。為確定肝癌細胞的使用量，需要用光學顯微鏡鏡檢肝癌細胞的復蘇狀況。
二噁英（Dioxin），是某些有害物燃燒后產生的脂溶性物質，不能被生物分解，具有很強的危害性。利用離體肝癌細胞的EROD與二噁英的復合毒性效應是生物學中的一種檢測方法。環境監測部門也利用這種方法對環境中的石棉塵（石棉纖維）進行監測。
在受污染的水體中，培養魚（一般選擇生長速度快的青魚）的受精卵，在魚卵孵化過程中，使用光學顯微鏡監測受精卵的孵出率，并觀察胚胎發育過程中畸形胎所占比重。
1.4 環境毒性測試
根據所知的生物學，單細胞藻類有很強的繁殖能力。可以在水體中培養藻類，用光學顯微鏡觀察，監測藻類世代的生長情況和藻類種群的變化情況，判斷水體中是否存在急性的毒性物質[3]。
2 光學分析方法在水質檢測領域的應用
物質在吸收光波后，會在某一波段有一個吸收峰，通過分析這個波段，就可以得出該物質的光譜特性，光學分析方法就是在此研究基礎上找到的一種測量方法[4]。反應靈敏度高，檢測速度快的優點是人們在采用這種光學測量方法時首要的考慮因素。某些光學分析方法，人們往往既不需要像傳統檢測方法一樣去使用試劑，又不需要花費太多的精力去維護相關的儀器設備。近幾十年來，光學分析方法隨著科技的腳步，在水質檢測方面也跨上了一個新的臺階[5]。
2.1 比色分析法
比色分析法是指利用物質與物質之間的化學反應，獲得深顏色的溶液后，通過比較前后溶液的顏色深淺度來測量所含物質濃度的方法[6]。比色分析法主要用于水質中，有色重金屬離子的濃度檢測。但是，有些重金屬離子卻是無色的，例如一價銅離子溶液，這時可以根據其易被氧化的化學特性，將一價銅離子溶液氧化成藍色的二價銅離子溶液。比色分析法可分為目視比色分析法和光電比色分析法，兩種方法的測量原理均為朗伯－比爾（Lambert-Beer）定律。但是，目視比色分析法中，人的主觀判斷會影響未知量的測量，因此目視比色分析法準確度不高。而采用分光光度法的光電比色分析法，彌補了主觀判斷造成的失誤，未知量的準確度和靈敏度得到了提高。
通過了解，可以看出，使用比色分析法時，必須建立在顯色反應的基礎上，因此對溶液離子的化學性質要求比較高。人們可以采取目測的手段，也可以采用與離子反射或吸收波長相對應的單色光源進行檢測，還可以使用與高速計算機聯接的攝像頭進行圖像綜合對比分析。利用顯色劑的不同反應，比色分析法可被廣泛地應用在水質監測方面以及測定受污染水質中的各類污染物濃度。
2.2 紫外光譜分析法
紫外光具有波長短，能量大，透過力強的特點，利用這一特點，人們可以通過紫外光譜區進行檢測。有機分子在紫外光譜區的吸收較強（其實就是高能量脈沖殺死了有機活性物質），因此適用于檢測水體有機污染物。紫外光譜分析法，分為單波長法，經過多年探索研究后，發展為雙波長法，循序漸進到如今比較全面的全光譜法。對單波長法進行改進的雙波長法，在測量時，無需參比溶液即可消除混濁度的影響。全光譜法是在光譜分析儀的基礎上研究出的一種對待測溶液比較全面的檢測方法，包含了吸光度在全紫外光譜區所有有機污染物。
2.3 間接測定法
水質中，對重金屬離子的濃度還有一種間接檢測方法熒光分析法[7]。顧名思義，熒光分析法就是獲取重金屬離子的熒光圖像，再通過計算機編程處理，由此間接地測量出重金屬離子的濃度。在這一過程中，需要用到與重金屬離子相匹配的試劑。
2.4 直接測定法
直接測定法省去了間接測定法中匹配試劑的過程，檢測速度有所提高，但是卻要滿足物質本身就發射熒光（如葉綠素、水中有機物等）這一苛刻條件。不管是間接測定法還是直接測定法，都無法忽略光源的重要作用。尤其是在直接測定中，要求光源的發射光波長與物質的吸收光波長一致。激光光源由于其得天獨厚的優點（單色性好、能量集中），受到了研究人員的高度關注，激光誘導熒光技術就是采用激光作為光源的熒光檢測技術。目前，激光光源在直接測定法中幾乎已經取代了傳統光源的檢測地位。
3 光電檢測技術在環境監測中的應用
雖然光學顯微鏡在水體污染的監測中可謂嶄露頭角，但在空氣污染物的監測中卻顯得捉襟見肘。空氣污染物通常指以氣態形式進入大氣層來物質（主要是人為污染，例如含硫化合物，二氧化碳氣體等等），其對人體或生態系統具有很不好的效應，例如酸雨，霧霾等等。隨著光學的發展，光電檢測技術逐步應用到現實生活中，尤其在環境監測中，以其獨特的優勢獲得了人們的青睞。
3.1 光電檢測技術的原理
光電檢測是指利用各類光電傳感器，將被測量的物理信息轉換成光信息，再通過A/D轉換器轉換成電信號，再綜合利用信息傳輸技術和計算機編程處理技術，完成信息獲取。當光照射到物體表面時，使物體發射電子、或電導率發生變化、或產生光電動勢等。這種因光照而引起物體特性發生變化的現象稱為光電效應光電檢測系統以激光、紅外、光纖等現代光電器件為基礎，對載有待測物體信號的光信息進行處理，即通過光電檢測器件接收光信息并轉換為電信號。由輸入電路、放大濾波等電路提取待測物的信息，再經過A/D轉換器輸入計算機運算和處理，最后提取出待測物體的幾何量或物理量等所需信息（如圖1的光電檢測系統）。
3.2 光電檢測系統在環境檢測中的應用
光與物質的相互作用，改變了物質的某些物理特性。利用這種特性，制作的光電檢測系統可以分為兩大類：使用能覆蓋寬光譜區的寬帶光源的監測系統；使用激光或窄光譜光源，因而只能覆蓋窄光譜區的監測系統[8-9]。在寬帶監測系統中，傅里葉變換紅外干涉儀（FTIR）或紫外差分光學吸收光譜儀（Uv-DOAs，又名DOAs系統）測系統可同時監測未知混合物中的多種化合物。通常這些化合物是包含在寬譜帶內的，寬帶監測系統能“觀察到多種化合物的存在，但分辨率不高，不能將這些化合物從復雜混合物中直接區分開來”。但是，當寬帶監測系統的分辨率低于欲觀察的光譜線中的精細結構時，就不能觀察到真正的吸收峰，且會限制對氣體濃度值的檢測。
激光監測系統由于分辨率高，掃描光譜范圍窄，所以檢測靈敏度相當高，但是激光監測系統發出的波長必須與被檢測化合物吸收譜線的光波長相匹配。由于激光監測系統發出的激光波長是單色的，掃描波段被限制在極窄的范圍內，一般情況下只能對應的檢測出一種化合物。若檢測的是混合物，則需要另加對應的監測裝置。在目前的環境監測中，寬帶監測系統和激光監測系統，這兩種類型的監測裝置都有其應用。例如，FTIR監測系統，它可提供對企業事故中泄漏出的某些有害化合物進行檢測。這時對所有的可能的有害化合物來說，檢測靈敏度就不如檢測范圍重要。但如果要連續實時監測從污染源（如煙囪向大氣層中排放污染物，汽車尾氣排放的污染氣體時）釋放出的有害氣體，則監測裝置抗其他化合物干擾的能力和高檢測靈敏度就是重要因素了，這時，激光監測系統就成為了理想的監測系統。激光雷達像其它激光監測系統一樣，能檢測的樣品不多，但它具有空間分辨力，是迄今為止，唯一能提供空間信息技術的檢測系統，因此，探索污染物的發源地，激光雷達系統是最好的檢測系統。諸如高空大氣層中臭氧的消耗情況，可以使用激光雷達系統進行計算機模擬繪圖。使用激光雷達系統提供大氣層中空氣分子成分分布的垂直剖面圖，可以對大氣傳輸和擴散過程有更透徹的了解。
DOAS系統可以測量多種化合物，如含氮化合物、甲醛、酚、苯、甲苯、二甲苯[10]。它的工作原理是根據光的反射定律，光源發射的光波經過某些物質后，經吸收的光波與光源光波一起被反射鏡反射回來，利用計算機高速運算的能力分析光波的差異性，故而稱作差分光學吸收光譜技術。調取吸收光譜數據庫中已知數據，與吸收光譜數據相比較，從而分析物質中存在的化合物種類。
LASAIR系統是激光技術與計算機技術相結合的高新技術[11-12]，利用激光的單色性和計算機的高速運算能力，提高了檢測效率。可調二極管激光吸收光譜分析儀發射出的激光光波長，足以滿足吸收峰在中紅外區（320um的范圍內）的物質檢測，適合大多數的工業環境監測。可調二極管激光吸收光譜儀，已在全球范圍內有毒有害氣體的檢測上發揮了重要作用。LASAIR能測量的氣體分子包括NOx、HF、HCI、HI、NH3、C2H2、COx、H2S、CH4。但是，由于每種氣體對光波的吸收峰值不盡相同，必須要使用發射對應吸收峰值波長的激光光源。
4 結束語
隨著時代而發展的光纖通訊和光電子信息技術被應用于環境監測中，尤其是具有體積小、壽命長和光電轉換效率高的近紅外二極管激光器[13-14]，目前已經迅速商品化，成為了檢測空氣污染物質的最合適光源。而調諧二極管激光吸收技術利用分子的吸收光譜單一分立吸收線這一原理，可以采樣到被檢測氣體的每種光學信息。當激光通過被檢測氣體時，光電磁波會被吸收和散射而衰減。利用被測量物質分子的吸收能力遠遠高于物質分子對光的散射能力，我們可以忽略掉物質分子散射的這一衰弱影響。經過近30年的發展，調諧二極管激光吸收技術日益成熟，被廣泛的應用在空氣污染物質的檢測和監測中。隨著光譜學分析技術和激光技術的完美結合，特別是在近些年來，制作半導體材料和器件的工藝長足進步的情形下，激光光譜學分析技術在環境監測方面的應用越來越成熟。
紅外半導體激光器可以在常溫下工作，取代了傳統光源的地位[15]。研究結果表明，紅外半導體激光器的發射波長與很多環境污染氣體的吸收波長相同。由于紅外半導體激光器具有譜線窄、單頻、功率大、工作可靠的優點，也為制作高質量，高水準的氣體檢測儀打下了堅實重要的基礎。根據其對環境的抗干擾能力強，經常不需要標定，可直接安裝在管道上檢測等實用性的特點，被大量使用在工業生產過程中檢測污染氣體方面。
從光學顯微鏡早期在環境監測中的應用（主要在水質檢測方面），到后來應用光學分析方法監測環境，直到現在人們又通過光的其他特性發明了各式各樣的監測儀器，如：激光監測儀（DOAS系統），傅里葉變換紅外干涉儀（FTIR監測系統）。可以說，光學測量方法是隨著光學的發展而發展變化的。隨著量子力學的發展，人們對光的認識不僅僅只是停留在了光譜層面上，而且也通過實驗驗證了人們對光的本質的假設。人們相信，現在我們所知的光學只是其冰山一角，光學測量方法也會隨著光學的發展而日新月異。
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第5篇：光學顯微技術范文
1.1GB/T2985-2008基本參數要求
國家標準“GB/T2985-2008生物顯微鏡”中先后引用了9個與顯微鏡部件相關的標準內容[4-12]。GB/T2985-2008中第3部分“分類及基本參數”中對顯微鏡部件的一些重要性能參數提出了相應的要求，但這些要求未被列入到標準的第4部分“要求”中，這些要求并非是對生物顯微產品的檢測要求，而是用來約束生產商在生產光學部件時需滿足的要求(見表1)。
1.2GB/T2985-2008標準檢測要求
標準GB/T2985-2008的“4要求”主要是對生物顯微鏡整體的質量要求，其與各部件標準既有交叉又有不同，表2中主要列出了交叉部分內容所對應的條款。涉及到的顯微鏡標準是一個非常龐大的體系，而GB/T2985-2008中第4章的內容雖然對整體和部件的性能都有體現，但未被考量的項目對顯微鏡性能的影響還需做進一步的討論。
2部件主要質量控制指標及意義
2.1物鏡的數值孔徑
物鏡安裝在鏡筒下端靠近被檢物體，其作用是將被檢物體做第一次放大。物鏡質量的優劣主要是由物鏡的數值孔徑(NA)、分辨率、放大率和齊焦距離等光學參數決定。數值孔徑用NA表示，其等于物鏡前透鏡與被檢物體之間介質的折射率(η)和孔徑角(u)半數的正玄之乘積，即公式1：NA=ηsinu÷2(1)數值孔徑是用來表征物鏡對光線收集能力的大小，物鏡對物體上各點的光線收集的越多，成像質量就越好。分辨率是指能夠分辨的兩物體之間的最小距離，通常用公式2表示：式中：λ為使用的波長；NA為物鏡的數值孔徑。公式(2)顯示，數值孔徑NA值越大，分辨率越高，表明顯微鏡的分辨能力越強。然而在標準GB/T2985-2008中，對物鏡的放大率進行了考量，并未對物鏡數值孔徑這一重要參數做任何要求，僅對數值孔徑值在不同范圍的物鏡的成像清晰范圍進行了考量，那么，在數值孔徑準確性未知的情況下，去考量物鏡的成像清晰范圍，其結果的說服力有待商榷。而數值孔徑與物鏡的其他技術參數有著密切的關系，幾乎決定和影響著其他各項參數。數值孔徑直接決定了物鏡的分辨率，并與物鏡的放大率成正比，與焦深成反比，視場寬度與工作距離也會隨NA值的增大而相應地變小。可見，數值孔徑作為物鏡的主要質量控制參數是衡量顯微鏡成像質量優劣的重要指標，因此應考慮將物鏡的數值孔徑納入質量控制范圍[13]。
2.2物鏡的齊焦距離偏差
生物顯微鏡可通過轉換不同倍率的物鏡以達到預期的觀察效果。目前，市場上各生產企業的顯微鏡只能配用自己生產的物鏡，彼此之間的物鏡不兼容。生產企業在申報注冊時注冊單元中往往不止是一臺配備完整的顯微鏡，有時會附有一些不同倍率的物鏡，而在注冊檢驗時標準只要求對顯微鏡整體的指標進行檢測，這時就會給檢驗帶來很多困擾。如標準中的“4.3物鏡齊焦”要求在使用物鏡轉換器換用不同倍率的物鏡時，各物鏡要齊焦，這一條款考量的是各物鏡與轉換器之間的機械配合情況。在實際檢測工作中，對于附有多個物鏡部件的生物顯微鏡，即便物鏡倍率相同，也應對每個物鏡進行此條款的檢測，以驗證整體質量是否符合標準要求。然而，若對同一倍率的物鏡逐一進行此條的檢測，將會極大增加檢測工作量，進而產生龐大的檢驗數據。如按照標準GB/T2609-2007中“5.5物鏡齊焦距離”的要求對每個物鏡的齊焦距離進行檢測，如果都符合要求，在檢測標準GB/T2985-2008中的4.3條時相同倍率的物鏡則可選擇一個有代表性的進行檢測，如此既對物鏡的質量進行了控制，又解決了檢測工作數據量大的難題。物鏡作為生物顯微鏡的主要光學部件，有著其重要的地位與作用，而決定物鏡性能優劣的重要參數直接影響著顯微鏡整體的質量。因此，在對生物顯微鏡質量進行控制的同時應考慮增加物鏡部件的質量控制[14]。
2.3目鏡的齊焦距離偏差
顯微鏡目鏡是將物鏡放大的中間像進行二次放大，使放大后的虛像成像在人眼的明視距離處。目鏡的作用相當于放大鏡，只是起放大作用，不會提高顯微鏡的分辨率，對于物鏡不能分辨出的細微結構，即便經過高倍目鏡的再放大，也仍然不能看清楚。放大率和齊焦距離是目鏡的重要質量控制參數，在GB/T2985-2008中，不僅對目鏡的放大率進行了考量，同時還對雙目顯微鏡左右兩大系統的放大率差進行了控制。然而，對于雙目顯微鏡而言，兩只目鏡的焦距應該相同或相對焦距誤差應在可接受的范圍內，才會使觀測者的兩眼能同時看到清晰而倍率相同的像。倘若兩只目鏡的相對焦距誤差極大，依靠人眼的機能調節來改善觀測圖像的質量，不僅會引起視覺疲勞，還會影響觀察效果。因此，不僅應對顯微鏡目鏡的放大率進行控制，同時還應將目鏡的齊焦距離偏差納入質量控制的范圍內。
2.4聚光鏡的數值孔徑
聚光鏡裝在載物臺的下方，其作用是將光源射出的光線匯聚成光錐照射在被檢物體上，形成適宜的光錐角度，增強照明度以得到最好的照明效果。數值孔徑(NA)值是聚光鏡的主要參數，與顯微鏡的分辨率密切相關。如果聚光鏡的數值孔徑低于物鏡的數值孔徑，物鏡的部分數值孔徑則不起作用，從而不能達到其最高分辨力；如果聚光鏡的數值孔徑大于物鏡的數值孔徑，反而會由于照明光束過寬，使物像的清晰度下降，達不到規定的分辨能力。因此，為了充分利用物鏡的數值孔徑，提高其分辨能力，聚光鏡的數值孔徑應與所用物鏡的數值孔徑相匹配，應等于或稍大于物鏡的數值孔徑，以確保聚光鏡發來的光束能充滿物鏡的孔徑角，可進行更精細的觀察，提高圖像的分辨率。聚光鏡對顯微鏡成像性能有較大影響，但在日常使用及質量監管中往往處于被忽視的地位。在標準GB/T2985-2008中，只對聚光鏡的密封性及光照均勻性等指標進行了考量，并未對影響光學性能的數值孔徑進行要求。鑒于聚光鏡在生物顯微鏡成像過程中的重要作用，應考慮將其納入質量控制的范圍內[15]。
3結論
第6篇：光學顯微技術范文
關鍵詞：諾貝爾化學獎；顯微鏡；能力
中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）21-229-01
十一放假返校，校園里師生熱議2014年諾貝爾獎，課余時間到辦公室向教師咨詢的學生也不少，這是一個難得的教育時機。其中的2014年諾貝爾化學獎與高一生物顯微鏡內容最貼近，如何因勢引導借力諾貝爾化學獎給學生一次適時的教育，筆者決定以此為契機，草船借箭，以剛學的顯微鏡內容為載體，升華知識為能力，在高一掀起一次學習生物的小。
在諾貝爾化學獎剛公布時筆者就在生物課堂上給學生布置任務：網上搜集2014年諾貝爾獎的內容，找出與我們高一生物所學知識最密切的獎項，用簡要的語言概述該獎項，并寫出該獎項給自己帶來的體會，小組或班內交流， 奠定了知識升華的基礎。最后同學一致認為本年度諾貝爾化學獎與高一生物內容最貼近，并概括如下：斯特凡?黑爾（Stefan W. Hell）、埃里克?貝齊格（Eric Betzig）和威廉?莫爾納爾（William E. Moerner）共同榮獲2014年諾貝爾化學獎，獲獎理由是研發了超分辨率熒光顯微技術。
一、以觀察工具每一次改進催生新的理論成果的史實，引導學生認識科學，增添學習動力
2014年諾貝爾化學獎與顯微鏡內容相關，這是學生感興趣的地方，從肉眼看不到到放大300倍左右的簡易顯微鏡到放大1500倍左右的普通光學顯微鏡，再到放大一百萬倍左右的電子顯微鏡、熒光顯微鏡，觀察工具的改進，拓寬了人類的視野，也取得了相應的理論成果，從發現并命名細胞到提出細胞學說再到現代分子生物學，人類的認識水平不斷提升，說明對細胞本質的認識是隨著顯微技術、物理學、化學和生物科學等的發展而不斷深入的。推動社會發展和科技進步是每位同學應盡的責任和義務，高中階段是人生中最寶貴的時光，必須志存高遠，熱愛科學，學有所成，打下堅實基礎。
二、以顯微鏡的正確使用來設置疑問，培養規范嚴謹的習慣
在顯微鏡的教學中通過設計問題串，引導學生多層次多角度分析問題，針對與顯微鏡相關的知識可以引導學生思考以下問題串：如何判斷細胞死活，如何區分原核細胞與真核細胞的異同？結合學生生活實際引導學生思考：在腌制白菜的過程中，白菜形態在宏觀上有什么變化？制作裝片后，顯微鏡下觀察白菜細胞在微觀上液泡大小、顏色有什么變化？能否辨識原生質層，是否與細胞壁脫離？導致此現象發生的內部因素是什么？白菜腌制前和腌制后的細胞結構圖有什么變化？制作臨時裝片對比觀察并繪圖。通過多角度設置疑問，引導學生在實驗操作中動手又動腦，逐步養成實驗操作中規范嚴謹的良好習慣。
三、以熒光顯微技術為背景，培養學生查閱資料和對比辨析能力
結合2014年諾貝爾化學獎發明的熒光顯微技術問學生：熒光顯微鏡屬于電子顯微鏡還是光學顯微鏡？這時可適時的引導學生查找相關資料，通過查閱，學生發現熒光顯微鏡屬于光學顯微鏡的一種，由于二者激發的波長不同，熒光顯微鏡與普通光學顯微鏡在結構和使用方法上也不同。這時再引導學生列表比較光學顯微鏡與電子顯微鏡的區別，通過差異點的比較，培養學生的辨析能力。
在用顯微鏡觀察比較細胞中的葉綠體和線粒體異同時，學生嘗試從分布、形狀、材料選取、是否染色等多方面對比辨析，從宏觀上學生有了深刻認識，再引導學生從二者的亞顯微結構上比較差異，再對比辨析二者的功能的不同，進而得出結構決定功能的結論。
在學習滲透作用內容時，讓學生將動物細胞與成熟的植物細胞發生的滲透作用作對比，比較二者發生滲透作用的相同點和不同點。在比較后有學生發現植物細胞失水或吸水后體積沒有明顯的變化，對比辨析生成了問題，引導學生再次觀察二者細胞結構特點，得出植物細胞壁的伸縮性小的緣故。
四、以簡化實驗步驟為突破口，培養學生化繁為簡的能力
顯微鏡是高中生物常用儀器，必須熟練使用，要將實驗步驟要點化，易懂易記易操作，多次訓練后學生動手操作才會規范。學生在操作高倍鏡觀察標本時常常動作遲緩效果差強人意，主要原因是文字敘述內容多，學生抓不住要點，只有善于化繁為簡才能抓住要點。比如高倍鏡操作步驟簡化為：找物像，移中央，換高倍，調清晰。觀察制作的植物細胞臨時裝片時，操作步驟簡化為：擦干凈 ，滴中央，撕表皮，展平，蓋緩放，染標本。實驗步驟簡化為操作要點后，簡單扼要，易于理解記憶，規范了操作，提高了學生的動手能力，這些都得益于化繁為簡能力的培養和訓練。
五、以生物圖引導學生讀圖說圖，培養學生的圖文轉換能力
顯微鏡是高中生物重要的觀察工具，課本上的許多圖形都來自光學或電子顯微鏡。結合顯微鏡來鍛煉學生識圖繪圖能力，教學會收到事半功倍的效果。如觀察各種細胞形態大小、觀察植物細胞液泡和葉綠體的流動，讓學生繪出細胞的示意圖；繪制各種細胞器如葉綠體、線粒體、高爾基體、內質網等的簡圖，加深學生對不同細胞器結構不同功能不同的理解。通過繪圖，微觀的圖形變得直觀生動，生物知識變得鮮活有趣，易于理解，易于接受，學生敘述時也變得輕松生動得心應手。在學習細胞增殖內容時，結合各時期特點和顯微鏡觀察，讓學生繪出各時期細胞的示意圖，通過圖文結合，有絲分裂各時期的特點呼之欲出，知識水到渠成。
2014年諾貝爾化學獎是眾多科學家長期合作、不懈研究的科研成果，生物學習中需要培養合作學習能力，學習小組成員之間的緊密協作會帶來更高的學習效率；還要學習科學家孜孜不倦，勇于探索，勇于創新的科學精神和科學品質，不斷克服學習上的困難，不斷超越自己。
第7篇：光學顯微技術范文
（寧德市計量所，寧德 352100）
摘要：目前我國傳統的萬能工具顯微鏡數量極大，很多企業，每個計量所、計量研究院至少有一臺，該設備致使工作效率低下，因此急需對它進行技術改造和升級。數字式萬能工具顯微鏡一個明顯的標志就是讀數的數字化，減少人工讀數和計算，提高工作效率。應用計算機接口技術和信號處理的算法，對萬能工具顯微鏡進行數字化改造，實現圖像數據的自動采集和處理，大大地提高了工作效率，降低了人為手工操作的出錯率和人眼讀數帶來的誤差。在本文中我們將通過對我所目視式萬能工具顯微鏡的數字化改造，實現其的數字化，降低設備更新的成本，提高工作效率，并對比改造前后測量結果準確性及不確定度評定，希望提高數據的準確性，對零件、試驗篩的檢測實現數字化，克服人眼讀數帶來的誤差，提高計量測試工作的準確性和效率。
關鍵詞 ：萬能工具顯微鏡；數字化改造；不確定度評定
中圖分類號：TH742 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）17-0152-03
作者簡介：陳洪峰（1986-），男，福建福鼎人，計量檢定員，研究方向為計量檢定。
0 引言
目視式萬能工具顯微鏡是一種精確的二維坐標測量儀器，應用范圍非常廣泛，可以測量零件的長度、角度、螺紋等諸多幾何量參數，是長度測量領域中使用最普遍的一種測試儀器，廣泛應用于各類機械加工企業、計量行業的各種檢測校準工作。但老式的設備在實際操作使用中，必須通過測量人員的眼睛使用物鏡來觀察，并且利用測微目鏡進行定位對線，并使用光學讀數系統進行讀數，所以有更多的人為原因引起的誤差，而且測量人員的勞動強度大，難以適應現代化生產的快節奏的要求。因此對老式的萬能工具顯微鏡進行改造已迫在眉睫了。
近來，對寧德市計量所的老式萬能工具顯微鏡進行數字化改造升級，實現其數字化，并保留光學讀數系統，現在對改造前后萬能工具顯微鏡測量示值誤差進行分析以及不確定度進行評定與對比。
1 改造前后萬能工具顯微鏡示值誤差
依據中華人民共和國國家計量檢定規程《工具顯微鏡檢定規程》中“示值誤差”的測量原理：將被檢儀器的毫米刻度尺與二等標準玻璃線紋尺進行比較測量得到其各點誤差值，分別用光學讀數系統和光柵讀數系統讀數，讀出移動前后的示值，將兩個數值之差來得出最后的示值誤差。
檢定萬能工具顯微鏡示值誤差時，移動X軸或Y軸工作平臺使玻璃線紋尺盡量靠近處于零位。然后將二等標準玻璃線紋尺放置在萬分顯工作臺的中間位置上，盡量與工作臺水平線平行或者垂直，其數值刻線面背著物鏡。調整標準玻璃線紋尺，使標準玻璃線紋尺零邊線處于目鏡視場中的雙線附近。然后微調萬能工具顯微鏡的工作平臺，使標準玻璃線紋尺“0”刻度與目鏡中的刻線對準，并從光學讀數裝置上讀數（數顯的則按歸零鍵）。然后依次移動工作平臺25mm，使標準玻璃線紋尺的相應該刻線影像與目鏡中的雙線對準，并依次按讀數裝置上進行讀數或直接讀取數字顯示的數值。每點均應進行4次重復測量，最后取其平均值作為該點的讀數。萬能工具顯微鏡示值誤差的檢定，不僅包括工作臺正向行程示值誤差的檢定，還包括反行程示值誤差的檢定。（圖1）
各點誤差按公式（1）計算:
δi=（ai-a0）-Li（mm）（1）
式中：δi——被檢點的誤差值，mm；
ai，a0——分別為儀器受檢點和起始點4次讀數的平均值，mm；
Li——為標準玻璃尺所用的一段實際尺寸，mm。
根據以上方法，測得萬能工具顯微鏡改造前后的校準結果如表1和表2所示。
由表1和表2校準結果可知，改造前后都未超過檢定規程要求的不大于 （1+L/100）μm；L為被檢玻璃線紋尺長度（mm）。數顯部分的示值誤差無論橫向還是縱向都比光學部分偏小。
2 改造前后萬能工具顯微鏡不確定度評定
2.1 測量方法
根據檢定規程JJG56-2000《工具顯微鏡》，采用二等玻璃線紋尺，對橫向50mm這個點進行示值誤差校準，進行校準結果測量不確定度評定。
2.2 測量不確定度評定
2.2.1 測量不確定度有以下幾個分量：
①萬能工具顯微鏡的重復性測量對測量結果的影響；
②讀數誤差和瞄準誤差對測量結果的影響；
③阿貝誤差對測量結果的影響；
④玻璃線紋尺誤差對測量結果的影響（為保證一般性，線紋尺未加修正值）；
⑤溫度誤差對測量結果的影響。
2.2.2 測量標準不確定度各分量的計算
①萬能工具顯微鏡的測量重復性不確定度分量u1。
用玻璃線紋尺對橫向50mm點進行測量，在相同條件下，測量10次，采用A類不確定度評定方法，得到下表3所示數據，根據數據按公式（2）計算測量重復性引起的不確定分量u1。
由10次連續獨立重復測量的數據計算出來的標準不確定度u1（A類不確定度），已包括了讀數誤差與瞄準誤差對測量結果的影響，故不再對讀數誤差和瞄準誤差引起的不確定度分量進行評定和合成。
②阿貝誤差引起的不確定度分量u2。
二等玻璃刻度尺的高度為20mm，采用B類不確定度評定方法進行評定，阿貝誤差的極限誤差[1]為：
式中：L為被測工件的長度；H為被測工件的測量面高出平臺玻璃面的距離，兩者單位均為mm；所求得誤差單位為μm。可知此量的區間半寬為0.25μm。假定服從均勻分布，得阿貝誤差引起的不確定度分量為：
③玻璃線紋尺誤差引起的不確定度分量u3。
由JJG73-2005《高等別線紋尺》檢定規程知：
二等玻璃線紋尺U95=（0.14+1.0L）μm，
式中：L為被測長度，m。
采用B類不確定度評定方法進行評定，可得半峰寬U=0.14+0.05=0.19μm，得玻璃線紋尺誤差引起的不確定度分量為：
2.4 擴展不確定度
對于一般精度的測量，取k=2，相應的置信概率為95%，則擴展不確定度為：
U=kuc=2×0.37=0.74μm≈1μm（光學）
U=kuc=2×0.35=0.70μm≈1μm（數顯）
5、測量結果表示
萬能工具顯微鏡在50mm處的測量結果為：
x=50.002，（U=1μm，k=2）（光學）
x=50.001，（U=1μm，k=2）（數顯）
3 小結
本次改造后的萬能工具顯微鏡，在綜合精度方面有所提升，減少肉眼讀數所帶來的困擾，大大提高工作效率。這次改造還是非常成功的，完全符合日常工作的需求。
參考文獻：
[1]費業泰.誤差理論與數據處理[M].北京：機械工業出版社，1999：86-93.
第8篇：光學顯微技術范文
關鍵詞：光學經緯儀 光路系統 視差 行差
引言
檢測光學經緯儀測微器行差的目的是檢驗光學測微器刻度值與度盤刻度值的符合程度。它是影響光學經緯儀角度示值的一項重要技術指標。而視差的存在直接影響讀數的精度，嚴重時甚至無法讀數，且該項誤差既不能改正也不能消除。由于經緯儀大都在野外作業，經常搬運或受到外在因素影響會使光學測微器視差行差發生變化，因此需要對其進行定期檢定、調整，才能確保角度觀測精度。
一、 光學經緯儀行差的定義及檢驗
光學經緯儀的行差就是在度盤上分劃線的名義值與測微器測定值的差值。產生的主要原因是讀數顯微物鏡裝配的位置不正確，它未能把度盤刻線影像的間隔按一定的放大倍率呈現在讀數窗平面上。為了檢驗光學測微器的行差，要在其分劃盤上配置接近于零的讀數，并利用照準部的微動螺旋，使度盤上下影像的對徑分劃線近似重合，然后按照一定順序各精密重合兩次并讀取測微器的讀數。在檢驗過程中應觀測16個度盤位置，例如：對于度盤間隔為20的儀器，往測時以0°0′起，以45°20′為間隔增至315°20′，返測時以337°40′起以45°20′為間隔減至22°20′。
二、 光學經緯儀視差的成因
對于采用分微尺測微器讀數的光學經緯儀，要求度盤分劃線的像正好落在測微尺平面上且度盤基本分劃間隔大小正好與測微帶尺總格值大小相等.若在儀器讀數窗中所觀看到的度盤分劃線的像不是剛好落在測微帶尺面上，而是成像在帶尺的前面或后面，導致讀數視場中，就會出現測微帶尺與度盤分劃線的像不能同時清楚的現象稱為“視差”現象.視差主要是由于顯微物鏡組的位置不正確造成的。
三、 光學經緯儀測微器視差行差的調整
由于視差的形成與成像位置有關，而行差的形成與成像的大小即成像透鏡組的放大倍率有關.即視差與行差都與透鏡成像有關并且經過分析驗證得知，與透鏡組的相對位置有關。下面以TDJ2型經緯儀為例說明視差行差的調整方法。
（一）光學經緯儀度盤視差的調整
1、水平度盤物鏡成像視差的消除
可參照北光TDJ2光學經緯儀構造圖，把照準部與水平度盤連接處的一個堵蓋旋下，從旋下堵蓋的螺孔內可看到校正螺釘。若因像位偏高造成的下像分劃線視差，可將校正螺釘旋松并向上少量移動；若因像位偏低造成的視差，可將校正螺釘向下少量移動，視差消除后把螺釘擰緊。
2、豎直度盤物鏡成像視差的消除
豎盤對徑兩端分劃是用豎盤第一物鏡和第二物鏡成像的。為了便于消除分劃像的視差，豎盤第一物鏡由兩組透鏡組成。消除視差時，先把蓋板上兩個固定螺釘旋下，從支架上卸下蓋板。這時可看見兩個調整螺釘（即豎盤第一物鏡兩組透鏡的調節螺釘）。若因豎盤物鏡成像的像位偏高而造成的豎盤分劃像視差，可把靠近豎盤的螺釘旋松并向下移動；若因像位偏低而造成的豎盤分劃像視差，可把螺釘向上移動，直至視差消除再擰緊螺釘。
對于同時存在視差行差的經緯儀，應根據其不符合程度反復調整直至兩者均合格為止。
（二）TDJ2型經緯儀豎直度盤行差的調整
1、主、副分劃線影像格寬相等，存在行差或視差，其原因是豎盤顯微物鏡組的位置不正確所引起。調整方法：先拆下調整蓋板。用小改錐深入調整孔內，旋松顯微物鏡筒的兩個固定螺絲，分別上下撥動兩組透鏡進行調整。
2、主、副分劃線影像格寬不等或不能同時清晰
其原因是由于豎盤對徑分劃符合系統中的1：1成像透鏡組位置不正確引起。調整時先拆下豎盤一側的護蓋，然后用改錐分別逐個移動兩組透鏡的位置，調整到主副像的格寬相等并能同時清晰為止。上一步調好后還要測定行差、視差。如不符合要求，還要調整豎盤顯微物鏡組位置，直到主、副像的格寬相等后的行差及視差也同時滿足要求。
（三）TDJ2型光學經緯儀水平盤行差的調整
一般來講， TDJ2只有一個度盤有行差，則故障產生在水平或者垂直度盤光路中，如兩個度盤都有行差，則故障發生在測微系統中。對于測微系統出現故障而引起的行差（產生這種現象的原因是測微盤與阿基米德螺旋槽盤的相對位置不正確）可用小起子旋松測微盤固定于軸上的一個止頭螺絲，然后按相應的方向略微轉動測微盤，反復調整至合適為止，并旋緊止頭螺絲。
而對于光路系統故障引起的行差則應分兩種情況加以調整：
1、主、副分劃線影像格寬相等，存在行差或視差
先旋下顯微物鏡的兩個調節孔堵蓋，用小改錐深入調節孔內旋松顯微物鏡筒的固定螺絲，上下移動其透鏡筒進行調整。此項調整工作較麻煩，兩組透鏡要分別一組一組地相互配合進行調整，邊調邊觀察，直至行差視差都消除為止。
2、主、副分劃線影像格寬不等或不能同時清晰
主要由于度盤對徑分劃符合系統中的1：1成像透鏡組位置不正確引起。調整時應先拆下光學對點器的轉向棱鏡固定板，然后用改錐孔內分別逐個移動兩組透鏡的位置，使主、副像的格寬相等，并達到同時清晰為止。調好后還要重新測定行差視差。如果不符合要求，還應調整水平度盤顯微物鏡組的位置，使主、副像的格寬相等后的行差及視差也同時滿足要求為止。
四、 光學經緯儀視差行差調整應注意的事項
（一）針對光學經緯儀視差行差的不同成因選擇相應的方法進行調整。
（二）一般調整靠近度盤的物鏡組對視差的影響偏大而調整靠近像的物鏡組對行差的影響偏大，二者相互作用，調整時要同時兼顧并且調校工作要反復進行。
（三）儀器檢校前，檢修人員必須熟悉該儀器的光路系統，了解各光學零件的作用才能準確判斷發生故障的光學零件，否則越調越亂。
第9篇：光學顯微技術范文
Janssen是荷蘭一個眼鏡制造商Hans Janssen的兒子。雖然人們將發明復式顯微鏡的美譽歸于Zacharias，但大多數的歷史學家都預測他父親應該曾扮演著重要的角色，因為在1590年代，Zacharias還只不過是個十多歲的小孩。當時的人們剛開始廣泛地使用眼鏡，非常重視光學與透鏡。
歷史學家能將顯微鏡發明日期溯及1590年代初期，主要歸功于荷蘭的外交官William Boreel，他是Janseen家族的老朋友，于1650年了一封信給法國國王，詳細敘述顯微鏡的起源。他描述一個垂直架在銅三角架上，大約21時長的儀器，其中主要的管直徑為一、二時，底座是黑檀木制作的圓盤，一端是凹透鏡，另一端為凸透鏡；不同透鏡的組合使此儀器可以折射光線，并將原來的樣品影像放大3～9倍。
Janseen早期的顯微鏡都沒有留存下來，但一個Middle-burg的博物館卻收藏著一部1595年的顯微鏡，上面刻有Janseen的名字。它的設計有些不同，由三個管組成，其中兩個是套管，可以滑進做為外管的第三個管內。這個顯微鏡是用手拿著，當觀察樣品要對焦時，可將套管滑進、滑出，當套管伸展到最長時，放大的影像可達原來樣品的10倍。
雖然Janseen的發明很有創意，但此儀器還是經過了50年才廣泛地為科學家所使用。約克郡的Henry Power是第一個發表利用顯微鏡觀察得到結果的科學家；1661年，Marcetla Malphigi利用顯微鏡發現青蛙肺臟的毛細血管，提供了決定性的證據，來支持Harvey血液循環的理論。
《微物圖解》的作者虎克(Robert Hooke)實際上依賴倫敦的儀器制造商Christn-pher Cock來制造顯微鏡，不過，虎克仍是最早對顯微鏡的原始設計做出實質改進的人之一。虎克的顯微鏡和早期的望遠鏡有許多共同之處：眼杯用來維持眼睛和目鏡之間的正確距離，對焦使用分開的套管，球窩接頭用以托住傾斜的身體。
至于光學方面，虎克使用雙凸物鏡，置放在鼻子上，加上一個目鏡，一個管子或調整型透鏡。很不幸地，這樣的組合導致透鏡呈現出嚴重的色差與球形像差，得到的影像很不理想。于是，他設法在管道中間放置一小隔膜，來降低周圍的光線，使影像更明確，以改進其所產生的像差，結果卻造成非常暗的影像。因此，他將油燈的光通過充滿水的玻璃，使光線擴散來照亮樣品，可是得到的影像仍是模糊。
后來，荷蘭的科學家Anton vanLeeuwenhoek進一步改良了顯微鏡，也因此，VanLeeuwenhoek有時會被公認為是顯微鏡的發明者，其實他并非發明者，只是《微物圖解》的超級崇拜者。他的顯微鏡倍率在當時是最好的：他成功地使用單一透鏡將樣品放大270倍。Van Leeuwenhoek利用他的顯微鏡來描述從牙齒刮下碎屑中的細菌，還用它來研究在池塘水中所找到的原生動物。
18世紀初，英國儀器設計師曾引進Edmund Culpeper所發明三角架顯微鏡的改良型，其他的改良還包括更精密的對焦機制，不過透鏡的設計一直很簡陋，所以大多數的顯微鏡都為模糊的影像與光學上的像差所苦。在19世紀上半期，由于玻璃組成的精進與消色物鏡的發展，使得光學有了突破性的進步。消色物鏡更有效地降低透鏡的球形像差，不會有顏色上的扭曲。
