皮肤激光医学原理及临床应用
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第三节 光源的亮度

人们通常根据眼睛感觉的“明、暗”来判断光源的发光“强、弱”,当我们直接对着发光的光源看时,常常说“亮的真刺眼”,意思是说光源亮度很高。这只是人眼的感觉,不同人对光强弱的感觉会不一样,凭感觉来判断光源的发光强弱缺乏科学性。随着生产的发展和科学技术的进步,特别是天文观测和人工照明的需要,要求对光的强弱作定量测量。不同光源的亮度见表1-3-1。

表1-3-1 不同光源的亮度
医学显微镜的光源种类及其结构和原理:

显微镜的种类很多,在实验室中常用的有:普通光学显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、荧光显微镜和电子显微镜等。

显微镜用光源,自然光和灯光都可以,以灯光较好,因光色和强度都容易控制。一般的显微镜可用普通的灯光,质量高的显微镜要用显微镜灯,才能充分发挥其性能。有些需要很强照明,如暗视野照明、摄影等,常常使用卤素灯作为光源。

普通光学显微镜的结构和基本原理如下:

1.结构

光学显微镜是由光学放大系统和机械装置两部分组成。光学系统一般包括目镜、物镜、聚光器、光源等;机械系统一般包括镜筒、物镜转换器、镜台、镜臂和底座等。

标本的放大主要由物镜完成,物镜放大倍数越大,它的焦距越短。焦距越小,物镜的透镜和玻片间距离(工作距离)也小。油镜的工作距离很短,使用时需格外注意。目镜只起放大作用,不能提高分辨率,标准目镜的放大倍数是十倍。聚光镜能使光线照射标本后进入物镜,形成一个大角度的锥形光柱,因而对提高物镜分辨率是很重要的。聚光镜可以上下移动,以调节光的明暗,可变光阑可以调节入射光束的大小。

2.原理

显微镜的放大效能(分辨率)是由所用光波长短和物镜数值口径决定,缩短使用的光波波长或增加数值口径可以提高分辨率,可见光的光波幅度比较窄,紫外光波长短可以提高分辨率,但不能用肉眼直接观察。所以利用减小光波长来提高光学显微镜分辨率是有限的,提高数值口径是提高分辨率的理想措施。要增加数值口径,可以提高介质折射率,当空气为介质时折射率为1,而香柏油的折射率为1.51,和载玻片玻璃的折射率(1.52)相近,这样光线可以不发生折射而直接通过载玻片、香柏油进入物镜,从而提高分辨率。显微镜总的放大倍数是目镜和物镜放大倍数的乘积,而物镜的放大倍数越高,分辨率越高。