光學(xué)顯微鏡(簡稱顯微鏡)，顧名思義，是一種由一個或多個鏡頭組成的光學(xué)設(shè)備，通過光學(xué)放大顯像來顯示物體的微觀結(jié)構(gòu)。顯微鏡成像是一種光的藝術(shù)。在配合不同的燈源時(shí)，可以形成不同種類的圖像，演變成各種類型的顯微鏡。

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　　單目生物顯微鏡(發(fā)展初期1.0)

　　在顯微鏡發(fā)展初期，光學(xué)技術(shù)并不發(fā)達(dá)。當(dāng)時(shí)制作的顯微鏡設(shè)計(jì)成單光路直筒，只能用一只眼鏡觀察，所以常被稱為單眼顯微鏡。單眼顯微鏡受到當(dāng)時(shí)電子、機(jī)械、信息等技術(shù)的限制，一般具有以下特點(diǎn):

　?、龠x擇后視鏡反射太陽光提供照明;

　　②粗細(xì)準(zhǔn)焦螺旋選用分體式手輪;

　?、圯d物臺為單層結(jié)構(gòu)，不能移動。

　　早期的圖像技術(shù)還沒有開始，這使得顯微鏡下的微觀世界只能立即觀察到。如果你想展示你看到的微觀世界，并與他人交流，你需要用筆和紙復(fù)制你看到的圖像。因此，生物繪畫成為當(dāng)時(shí)生物學(xué)家的必備技能。生物繪畫要求觀察者左眼觀察，右眼幫助繪畫，難度大，繪畫結(jié)果精度低，容易受到人為主觀因素的影響而失真。

　　綜上所述，當(dāng)時(shí)使用顯微鏡觀察被稱為一個非常復(fù)雜的科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程，操作人員需要訓(xùn)練才能熟練使用顯微鏡，并取得理想的效果。即便如此，顯微鏡的出現(xiàn)極大地?cái)U(kuò)大了人類的分析范圍，使得微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科取得了前所未有的進(jìn)步。

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　　眼睛生物顯微鏡(發(fā)展第二階段2.0)

　　由于使用單目生物顯微鏡時(shí)需要將一只眼睛對準(zhǔn)目鏡，長時(shí)間觀察容易疲勞。燈泡的出現(xiàn)大大提高了顯微鏡的照明，尤其是光源亮度充足，亮度可以不斷提高，從而促使人們使用分光棱鏡將物鏡傳遞的光信號分成兩部分，方便用戶通過兩只眼睛觀察，大大減輕了眼睛的負(fù)擔(dān)，增強(qiáng)了使用的舒適性。因此，這種顯微鏡也被稱為雙眼生物顯微鏡。

　　除了雙眼觀察筒，雙眼生物顯微鏡還得益于當(dāng)時(shí)光學(xué)、電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的發(fā)展，大大改善了顯微鏡。

　　顯微鏡發(fā)展到這個階段，是光學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展階段，尤其是可控?zé)襞萑〈柟猓癸@微鏡的使用不再受自然環(huán)境和位置的影響。此外，由于燈泡的多樣化和各種濾鏡的應(yīng)用，光學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了熒光顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡、倒置顯微鏡等各種類型的顯微鏡的出現(xiàn)。

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　　三目生物顯微鏡(發(fā)展第三階段3.0)

　　光學(xué)成像效果取得重大突破后，人們將顯微鏡改進(jìn)的重點(diǎn)放在顯微圖像的獲取技術(shù)上。每個人都重新分光雙目光路信號，產(chǎn)生三目觀察筒，然后在三目觀察筒上安裝攝像器獲取顯微圖像。從那以后，顯微圖像逐漸成為每個人記錄原始信息的重要手段。與前面提到的顯微繪畫相比，這種獲取顯微圖像的方法更準(zhǔn)確、更高效、更先進(jìn)。

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　　數(shù)字顯微鏡以其實(shí)時(shí)同步和圖像處理的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，顯微觀察不再局限于傳統(tǒng)的雙眼觀察筒。上一代顯微鏡沒有計(jì)算機(jī)及其軟件等輔助設(shè)備(連接支架、顯示屏等)是無法獲得顯微圖像的。)，需要專業(yè)人員安裝調(diào)試，客戶攜帶非常不方便，占用實(shí)驗(yàn)空間。

　　隨著時(shí)代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在此基礎(chǔ)上，隨著液晶屏技術(shù)的成熟，超薄超清晰的液晶顯示器也集成在數(shù)字顯微鏡中。通過整體專業(yè)設(shè)計(jì)，開發(fā)了數(shù)字液晶顯微鏡(圖1-5)，科學(xué)結(jié)合了光、機(jī)、電、軟件。數(shù)字液晶顯微鏡的出現(xiàn)大大減少了整個顯微觀察系統(tǒng)的體積，提高了設(shè)備的便攜性，方便了用戶的使用。

　　數(shù)字液晶顯微鏡兼顧了傳統(tǒng)的雙眼觀察筒和超清液晶顯示器版本。一方面，屏幕提供了方便的分析和交流環(huán)境;另一方面，通過雙眼觀察筒進(jìn)一步驗(yàn)證觀察結(jié)果，可以保證結(jié)果正確。

　　顯微鏡已經(jīng)發(fā)展到第四階段，更注重使用的創(chuàng)新、便捷性和便利性。此時(shí)，數(shù)字液晶顯微鏡具有生物顯微鏡和實(shí)體顯微鏡的功能，并增加了顯微測量功能，可以內(nèi)置高容量鋰電池(便于室外使用)和U盤中存儲數(shù)據(jù)的功能。

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　　未來的顯微鏡

　　顯微鏡是人們觀察微觀世界的重要工具，隨著人類科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展。縱觀光學(xué)顯微鏡的發(fā)展歷史，新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展對于每一次進(jìn)步和提升都是不可或缺的。同時(shí)，也有明確的落后技術(shù)被淘汰。例如，燈泡光源的出現(xiàn)促使后視鏡作為光源的顯微鏡被淘汰，圖像設(shè)備的出現(xiàn)促使顯微繪畫失去了存在的價(jià)值。可以預(yù)見，未來顯微鏡將繼續(xù)創(chuàng)新。一方面，在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)爆炸式發(fā)展的時(shí)代，顯微鏡的使用和共享機(jī)制將逐漸完善。

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　　光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)

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　　使用光學(xué)顯微鏡操作