光学显微成像技术 光学显微摄影的用光方法与技巧

光学显微摄影即显微摄影电子显微摄影而用的术语。由物镜(倍率2-100倍)和目镜(5-15倍)的组合,若用35毫米照相机,可在胶片上拍成5-800倍。若为六寸片,能拍出20-3000倍的照片,但光学显微镜倍率限度约为1200倍。若超出此限度进行扩印,无法获得清晰的像。光学显微摄影必须要有明亮、均匀、无反光的照明,同时要注意光源的调节和色温的变化。 另外,由于样品的性能差异,还要选用不同的照明方法。下面是小编为您整理的关于光学显微摄影的用光方法与技巧,希望对您有所帮助!

光学显微摄影的用光方法与技巧一、光学显微摄影的用光

光学显微摄影的照明,会对物镜解像力产生明显影响,一般要求光源的输出能够集中到很小面积上,光强高、热量小,几何尺寸不大。

在一般明视场照明显微摄影时,通常采用6伏或者12伏螺口形白炽钨丝灯泡做照明光源,色温为2700~3200K,其亮度的调整由变压器实现,这种照明尽管看上去很亮,色温并不高,所以,应尽量用最高电压,使灯光亮度、色温提高,并使用RAW格式拍摄,以便后期校正色温。

但是,白炽钨丝灯泡长期使用,其钨丝蒸发后所产生的沉物会积聚在玻璃罩内壁,这样会降低亮度与色温。所以,12伏100瓦的卤素钨丝灯光便成了光学显微摄影的优质光源。(这种卤素钨丝灯在灯管内充卤素气体,在灯丝点燃后,蒸发出来的钨会与卤素气体形成卤化钨,附着在灯管内壁,而关闭电源冷却时,卤化钨又会分解,届时钨又回到灯丝上去,这样便延长了灯泡的使用寿命 ,改善了光源照明,缩小了灯泡的几何尺寸,提高了光源强度)。

用于光学显微摄影的光源还有氙灯、锆灯、电子闪光灯、汞蒸气灯等,可以根据不同的目的,选用适当的光源。如氙灯不仅可以发出连续的可见光,还包含长波紫外线和红外光谱部分;汞蒸气是优质的单色光源,特别适于单色黑白显微摄影。

拍摄显微照片,要求有明亮、均匀、无反光的照明条件,其照明方法可分为两类,即透射照明和反射照明(落射光照明)

透射光照明是指从光源射出的光线从标本的下面透过标本进入物镜。而落射照明是指光线从正面投射到标本的正面,物镜接受的光是从标本反射来的光。

落射光照明主要用于拍摄不透明的标本,如皮肤、小生物、植物果实表面等。拍出的像有立体感。落射光与物镜之间的角度越小越好,现代显微摄影装置的落射光大多与物镜合轴。 在没有专业设备的情况下可以用斜射照明,在对应面加反光屏,或用另一只灯做辅助光,也可以使用环形闪光灯。

光学显微摄影的用光方法与技巧二、光学显微摄影的曝光控制

虽然现在的相机均有自动测光或自动曝光功能,但是如果一个视野中亮处面积超过二分之一,则易出现曝光不足的现象,所以如果标本主体小,又处在亮背景中,就要适当增加曝光时间。

在控制曝光时,要注意以下因素:

1. 光源强度的影响: 由于电压的变化,光源亮度可能产生5-10倍的变化。

2. 光源的距离及对标本的照射面积。

3. 光源的波长及色温。 光源的波长长、色温低,色光偏红时,曝光时间要长些。光波短,色温高,色光偏青时,曝光时间要短些。

4. 电压的波动会引起曝光量的改变,所以摄制过程中要保持电压的相对稳定。

5. 聚光器的位置经过实验固定后不宜改动。

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6. 使用滤色镜、乳白玻璃、偏振镜等都要按其曝光指数增加曝光时间(手动曝光)。

7. 目镜的放大倍率。 以×5倍的目镜作曝光基准1时,×10倍目镜要4倍的曝光量,×15倍目镜要增至9倍的曝光。

8. 物镜的倍率和N·A值: 如果把×10倍的目镜作为1时,×40倍目镜要2.5倍的曝光,×100倍的物镜要4倍的曝光。

9. 从目镜出射点到感光片的距离

10. 标本的染色也会对曝光产生影响

11. 标本与目镜间的介质折射率大、曝光时间短,反之,曝光时间长。曝光时间与折射率成反比。

12.聚光镜的光阑孔径变化能使曝光产生2~20倍的变化。

光学显微摄影的用光方法与技巧三、光学显微摄影中滤色镜的应用

滤色片几乎在拍摄什么样的标本都有用场。例如:

1. 用滤色片校正反差突出重点光学显微摄影往往要突出重点,这就要使用适当的滤色镜加强反差,强调需要突出的重点结构 ,而减弱其非重点部分。使用标本染色补色的滤色镜可以增强标本反差,比如苏木精染出的色标本中用绿滤色镜,就可增强反差。

2. 两种颜色的结构体现: 如果想使标本中两种以上的颜色都清楚地呈现在画面上,如红、蓝两种颜色,可以采取两次曝光的方法,先用红滤色镜,再用蓝滤色镜各曝一次光,就可以清楚地体现两种颜色的结构 。

3. 短波光滤色镜可以提高对标本的分辨率。 短波光滤色镜(如UV镜)可以分辨出在可见光下肉眼看不见的组织结构。用紫外线滤色片配合紫外胶片可提高成像可分辨,达到560~1000线/毫米。 紫外线光源的射线很热,采用一般滤色片容易烤焦标本,所以要用液体滤光器,其内装有氯化铜或硫酸铜溶液30克/升。这不仅可以防热、吸收红外线尚可让紫外线通过。

  

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