【正文】 2. STM 的 基 本 結(jié) 構(gòu) STM 儀器由具有減振系統(tǒng)的 STM 頭部 (含探針和樣品臺(tái) )、電子學(xué)控制系統(tǒng)和包括 A/D 多功能卡的計(jì)算機(jī)組成。 ，可輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)螺旋，欲使左眼圖像清晰，需旋轉(zhuǎn)鏡管長(zhǎng)度調(diào)節(jié)環(huán)。使用時(shí)，要嚴(yán)格按操作程序，正確地緩慢移動(dòng)有關(guān)機(jī)械部分。 一、成像原理與常用的裝置 常用的顯微攝影裝置有兩種： 顯微照相機(jī) 照相顯微鏡 二、感光材料及其暗室加工 傳統(tǒng)顯微照相技術(shù)采用膠片作為記錄介質(zhì)，常用的膠片有黑白負(fù)片，彩色負(fù)片，彩色反轉(zhuǎn)片幾種。 3. 增 強(qiáng) 反 差 （ 1）感光片的反差：不同的感光片具有不同的反差性能，一般而言，感光速度快的，其反差較弱，感光速度慢的，其反差較強(qiáng)。影響曝光時(shí)間的因素非常多，例如底片的性能、照明光源的強(qiáng)度和色溫（光譜成分）、照明方法、濾色鏡的種類、物鏡的數(shù)值孔徑和倍數(shù)、目鏡的倍數(shù)、攝影機(jī)皮腔的伸長(zhǎng)度、被攝物體的顏色和光學(xué)性質(zhì)等等。 第五節(jié) 顯 微 攝 影 術(shù) 一、成像原理與常用的裝置 成像原理 : 光源入射光束經(jīng)聚光鏡有效聚焦到標(biāo)本上，由標(biāo)本表面的光入射到物鏡上，標(biāo)本經(jīng)物鏡放大，其光線再經(jīng)照相目鏡聚焦在照相暗盒的膠片上，光電轉(zhuǎn)換器將標(biāo)本成像的光線轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，自動(dòng)曝光控制器根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱、膠卷尺寸的大小、膠卷感光速度、膠卷倒易率失效補(bǔ)償、色溫大小等數(shù)據(jù)由機(jī)內(nèi)電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算、修正，準(zhǔn)確算出最佳曝光時(shí)間。切勿用一只手斜提，前后搖擺。 (一 ) 低倍鏡的使用： ：旋轉(zhuǎn)粗調(diào)螺旋，升高載物臺(tái)，至物鏡距玻片約 ，再緩慢降低鏡臺(tái)，直到看清圖像為止。當(dāng)原子尺度的針尖在不到一個(gè)納米的高度上掃描樣品時(shí)，此處電子云重疊，外加一電壓（ 2mV~2V），針尖與樣品之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)而有電子逸出，形成隧道電流，通過(guò)隧道電流獲取顯微圖像，而不需要光源和透鏡。 4. 透 射 電 鏡 的 主 要 部 件 樣品臺(tái)的作用是承載樣品，并使樣品能作平移、傾斜、旋轉(zhuǎn)，以選擇感興趣的樣品區(qū)域或位向進(jìn)行觀察分析。 3. ＴＥＭ的結(jié)構(gòu) —— 成像系統(tǒng) 中間鏡是一個(gè)弱激磁的長(zhǎng)焦距變倍透鏡，可在 020倍范圍調(diào)節(jié)。 電子感光板是常用的記錄手段之一，可以利用照相機(jī)在照相室內(nèi)拍照。結(jié)果在樣品平面上可獲得 2～ 10μm 的照明電子束斑。 ? 電子槍是發(fā)射電子的照明光源。調(diào)節(jié)滑行器可使標(biāo)本的細(xì)微結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出正或負(fù)的投影形象，通常是一側(cè)亮，而另一側(cè)暗，這便造成了標(biāo)本的人為三維立體感，類似大理石上的浮雕。聚光器將兩束光調(diào)整成與顯微鏡光軸平行的方向。當(dāng)載物臺(tái)無(wú)樣品時(shí)，無(wú)論如何旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)，由于兩個(gè)偏振片是垂直的，顯微鏡里看不到光線。 暗視野照明方式 六、紫 外 光 顯 微 鏡 使用紫外光源可以明顯提高顯微鏡的分辨率，對(duì)于生物樣品使用紫外光照明還具有獨(dú)特的效果。 三、相 襯 顯 微 鏡 相襯顯微鏡照明原理 光通過(guò)標(biāo)本致密區(qū)時(shí)發(fā)生衍射，產(chǎn)生偏折光，相位和未受影響的直射光相比被推遲了 1/4λ。利用它可研究熒光物質(zhì)在組織和細(xì)胞內(nèi)的分布。 5．畸 變 (distortion) 由于像平面上各處放大率不同引起的成像缺陷稱為畸變 。 1．球 差 ( spheric aberration ) 透鏡的球差 光軸上的點(diǎn)光源所發(fā)出的光錐入射到透鏡的球折射面時(shí)，由于通過(guò)透鏡邊緣的光線不滿足近軸光線的條件，因此不能和通過(guò)近軸曲面的光線會(huì)聚成一個(gè)理想的亮點(diǎn)，而是形成一個(gè)中間亮邊緣逐漸模糊的彌散斑，這就是透鏡的球面像差，簡(jiǎn)稱為球差。 (五 ) 景 深 與 焦 長(zhǎng) 景深 (depth of field)又稱焦點(diǎn)深度，是指在成一幅清晰像的前提下，像平面不變，景物沿光軸前后移動(dòng)的距離稱“景深”。被觀察物體位于物鏡的前方，被物鏡作第一級(jí)放大后成一倒立的實(shí)像，然后此實(shí)像再被目鏡作第二級(jí)放大， 得到最大放大效果的倒立的虛像，位于人眼的明視距離處。 (二 ) 數(shù) 值 孔 徑 數(shù)值孔徑 (numerical aperture)又叫鏡口率，是物體與物鏡間媒質(zhì)的折射率 n與物鏡孔徑角的一半 (β)正弦值的乘積，通?？s寫(xiě)為 NA，即 NA=nsinβ 顯微鏡的數(shù)值孔徑與其放大率成正比，與分辨率、景深成反比，它的平方與圖像亮度成正比。高倍率工作條件下的暗場(chǎng)、偏光、攝影顯微鏡等都需要足夠的亮度，與照明及物鏡的性能參數(shù)相關(guān)。離光軸越近的像會(huì)聚越好，亮度越大，亮點(diǎn)越小。 反之則形成邊緣放大率小而近軸放大率大的桶形畸變，稱為負(fù)畸變 。 自發(fā)熒光：由細(xì)胞本身存在的物質(zhì)經(jīng)紫外線照射后發(fā)出的熒光。 三、相 襯 顯 微 鏡 如相板的環(huán)形區(qū)使直射光超前 1/4λ，加上開(kāi)始直射光超前的 1/4λ，直射光共超前 1/2 λ，直射光和偏折光疊加形成的合成波振幅減少，產(chǎn)生暗反差。 七、偏 光 顯 微 鏡 偏光顯微鏡是利用光的偏振特性，對(duì)具有雙折射性 (即可以使一束入射光經(jīng)折射后分成兩束折射光 )的晶體、液晶態(tài)物質(zhì)進(jìn)行觀察和研究的重要光學(xué)儀器。 1. 激光掃描共聚焦顯微鏡工作原理 共聚焦顯微鏡利用激光掃描束經(jīng)照明孔形成點(diǎn)光源對(duì)標(biāo)本內(nèi)焦平面上的每一點(diǎn)掃描，由于照明孔與檢測(cè)孔相對(duì)于物鏡焦平面是共軛的，焦平面上的點(diǎn)同時(shí)聚焦于照明孔和檢測(cè)孔，焦平面以外的點(diǎn)不會(huì)在檢測(cè)孔處成像，這樣就得到了標(biāo)本清晰的光學(xué)切面圖，克服了普通光鏡圖像模糊的缺點(diǎn)。這時(shí)兩束光的偏振面（ x和 y）仍然存在。由于采用可見(jiàn)光對(duì)生物樣品損害很少，而且既可以用在空氣中（與電子顯微鏡必須在真空條件下相比要優(yōu)越），又可以用在水中（與一般的光學(xué)顯微鏡相比也有優(yōu)越性）。 1. 電 子 槍 電子槍是電鏡的電子發(fā)射源，其作用是形成電子束，并控制電子束的發(fā)射，獲得一高亮度和高穩(wěn)定度的照明電子光源。 電子透鏡 電 磁 透 鏡 的 結(jié) 構(gòu) ? 電子 電子源 電子軌跡 銅導(dǎo)線 軟鐵殼 軟鐵殼 焦點(diǎn) (二 ) 真 空 系 統(tǒng)