近場光學(xué)顯微鏡的機(jī)械裝置是顯微鏡的重要組成部分。其作用是固定與調(diào)節(jié)光學(xué)鏡頭，固定與移動(dòng)標(biāo)本等。主要有鏡座、鏡臂、載物臺(tái)、鏡筒、物鏡轉(zhuǎn)換器、與調(diào)焦裝置組成。

　　一、鏡座和鏡臂：鏡座作用是支撐整個(gè)顯微鏡，裝有反光鏡，有的還裝有照明光源。鏡臂作用是支撐鏡筒和載物臺(tái)。分固定、可傾斜兩種。

　　二、載物臺(tái)：載物臺(tái)作用是安放載玻片，形狀有圓形和方形兩種，其中方形的面積為120mm×110mm。中心有一個(gè)通光孔，通光孔后方左右兩側(cè)各有一個(gè)安裝壓片夾用的小孔。分為固定式與移動(dòng)式兩種。有的載物臺(tái)的縱橫坐標(biāo)上都裝有游標(biāo)尺，一般讀數(shù)為0.1mm，游標(biāo)尺可用來測定標(biāo)本的大小，也可用來對被檢部分做標(biāo)記。

　　三、鏡筒：鏡筒上端放置目鏡，下端連接物鏡轉(zhuǎn)換器。分為固定式和可調(diào)節(jié)式兩種。機(jī)械筒長不能變更的叫做固定式鏡筒，能變更的叫做調(diào)節(jié)式鏡筒。

　　四、物鏡轉(zhuǎn)換器：物鏡轉(zhuǎn)換器固定在鏡筒下端，有3—4個(gè)物鏡螺旋口，物鏡應(yīng)按放大倍數(shù)高低順序排列。旋轉(zhuǎn)物鏡轉(zhuǎn)換器時(shí)，應(yīng)用手指捏住旋轉(zhuǎn)碟旋轉(zhuǎn)，不要用手指推動(dòng)物鏡，因時(shí)間長容易使光軸歪斜，使成像質(zhì)量邊壞。

　　五、調(diào)焦裝置：近場光學(xué)顯微鏡上裝有粗準(zhǔn)焦螺旋和細(xì)準(zhǔn)焦螺旋。有的顯微鏡粗準(zhǔn)焦螺旋與裝在同一軸上，大螺旋為粗準(zhǔn)焦螺旋，小螺旋為細(xì)準(zhǔn)焦螺旋；有的則分開安置，位于鏡臂的上端較大的一對螺旋為是粗準(zhǔn)焦螺旋，其轉(zhuǎn)動(dòng)一周，鏡筒上升或下降10mm。

　　近場光學(xué)顯微鏡一般由載物臺(tái)、聚光照明系統(tǒng)、物鏡，目鏡和調(diào)焦機(jī)構(gòu)組成。載物臺(tái)用于承放被觀察的物體。利用調(diào)焦旋鈕可以驅(qū)動(dòng)調(diào)焦機(jī)構(gòu)，使載物臺(tái)作粗調(diào)和微調(diào)的升降運(yùn)動(dòng)，使被觀察物體調(diào)焦清晰成象。它的上層可以在水平面內(nèi)沿作精密移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，一般都把被觀察的部位調(diào)放到視場中心。

　　聚光照明系統(tǒng)由燈源和聚光鏡構(gòu)成，聚光鏡的功能是使更多的光能集中到被觀察的部位。照明燈的光譜特性必須與顯微鏡的接收器的工作波段相適應(yīng)。物鏡位于被觀察物體附近，是實(shí)現(xiàn)*級放大的鏡頭。在物鏡轉(zhuǎn)換器上同時(shí)裝著幾個(gè)不同放大倍率的物鏡，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器就可讓不同倍率的物鏡進(jìn)入工作光路，物鏡的放大倍率通常為5～100倍。

　　物鏡是顯微鏡中對成象質(zhì)量優(yōu)劣起決定性作用的光學(xué)元件。常用的有能對兩種顏色的光線校正色差的消色差物鏡；質(zhì)量更高的還有能對三種色光校正色差的復(fù)消色差物鏡；能保證物鏡的整個(gè)像面為平面，以提高視場邊緣成像質(zhì)量的平像場物鏡。高倍物鏡中多采用浸液物鏡，即在物鏡的下表面和標(biāo)本片的上表面之間填充折射率為1.5左右的液體，它能顯著的提高顯微觀察的分辨率。

　　目鏡是位于人眼附近實(shí)現(xiàn)第二級放大的鏡頭，鏡放大倍率通常為5～20倍。按照所能看到的視場大小，目鏡可分為視場較小的普通目鏡，和視場較大的大視場目鏡(或稱廣角目鏡)兩類。

　　近場光學(xué)顯微鏡是一種精密的光學(xué)儀器，已有300多年的發(fā)展史。自從有了顯微鏡，人們看到了過去看不到的許多微小生物和構(gòu)成生物的基本單元——細(xì)胞。不僅有能放大千余倍的光學(xué)顯微鏡，而且有放大幾十萬倍的電子顯微鏡，使我們對生物體的生命活動(dòng)規(guī)律有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。近場光學(xué)顯微鏡在普通中學(xué)生物教學(xué)大綱中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)中，大部分要通過顯微鏡來完成，因此，顯微鏡性能的好壞是做好觀察實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。

　　近場光學(xué)顯微鏡使用方法

　　1．使用單筒顯微鏡時(shí)，要養(yǎng)成用左眼觀察的習(xí)慣（因一般用右手畫圖），觀察時(shí)要兩眼同時(shí)睜開，不要睜一只閉一只，因?yàn)檫@樣易于疲勞。為了訓(xùn)練學(xué)生習(xí)慣于兩眼同時(shí)睜開觀察，可剪一塊長約14cm，寬約6cm的長方形硬紙片，在靠近左端處挖一個(gè)直徑比鏡筒上端外徑略小的圓孔，把圓孔套在鏡筒上段，觀察時(shí)兩眼同時(shí)睜開，利用紙片的右端擋住右眼的視線，這樣訓(xùn)練一段時(shí)間后，就能習(xí)慣于兩眼同時(shí)睜開，然后把紙片去掉。

　　2．直筒顯微鏡的鏡臂與鏡座連接處，是一個(gè)機(jī)械關(guān)節(jié)，可用于調(diào)節(jié)鏡筒的傾斜度，便于觀察，鏡臂不能過于后傾，一般不超過40°。但是在使用臨時(shí)裝片觀察時(shí)，禁止使用傾斜關(guān)節(jié)（當(dāng)鏡筒傾斜時(shí)，載物臺(tái)也隨之傾斜，載玻片上的液體易流出），尤其是裝片內(nèi)含酸性試劑時(shí)嚴(yán)禁使用，以免污損鏡體。

　　3．目鏡和物鏡的使用

　　一般都是用一個(gè)放大倍數(shù)適中的目鏡（10×）和zui低倍的物鏡開始觀察，逐步改用倍數(shù)較高的物鏡，從中找到符合實(shí)驗(yàn)要求的放大倍數(shù)。

　　轉(zhuǎn)換物鏡時(shí)，先用低倍鏡觀察，調(diào)節(jié)到正確的工作距離（成像zui清晰）。如果進(jìn)一步使用高倍物鏡觀察，應(yīng)在轉(zhuǎn)換高倍物鏡之前，把物像中需要放大觀察的部分移至視野中央（將低倍物鏡轉(zhuǎn)換成高倍物鏡觀察時(shí)，視野中的物像范圍縮小了很多）。低倍物鏡和高倍物鏡基本齊焦（同高調(diào)焦）。

　　通常認(rèn)為，使用任何一個(gè)物鏡時(shí)，有效放大倍數(shù)的上限是1，000乘它的數(shù)值孔徑，下限是250乘它的數(shù)值孔徑。如40×物鏡的數(shù)值孔徑是0.65，則上、下限分別為：1000×0.65=650倍和250×0.65≈163倍，超過有效放大倍數(shù)上限的叫做無效放大，不能提高觀察效果。低于下限的放大倍數(shù)則人眼無法分辨，不利于觀察。一般*的放大倍數(shù)范圍是500—700乘數(shù)值孔徑之間的數(shù)字。

　　4．油浸物鏡的使用

　　近場光學(xué)顯微鏡使用油浸物鏡時(shí)，一般不要使用同高調(diào)焦。同高調(diào)焦只適用于每臺(tái)顯微鏡的原配物鏡，在使用低倍和高倍物鏡時(shí)，是一個(gè)有利的方便條件，但在使用油浸物鏡時(shí)，則受到一定限制，一般地說，用油鏡觀察未加蓋玻片的標(biāo)本片（載玻片）時(shí)，利用同高調(diào)焦的安全度較大，而對于有蓋玻片的標(biāo)本片，要小心使用，因?yàn)橛徒镧R的工作距離很短，在設(shè)計(jì)和裝配時(shí)所考慮的同高是對標(biāo)準(zhǔn)厚度蓋玻片的。

　　載物臺(tái)和物鏡兩者必須能沿物鏡光軸方向作相對運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)調(diào)焦，獲得清晰的圖像。用高倍物鏡工作時(shí)，容許的調(diào)焦范圍往往小于微米，所以顯微鏡必須具備為精密的微動(dòng)調(diào)焦機(jī)構(gòu)。顯微鏡放大倍率的限即有效放大倍率，近場光學(xué)顯微鏡的分辨率是指能被顯微鏡清晰區(qū)分的兩個(gè)物點(diǎn)的zui小間距。分辨率和放大倍率是兩個(gè)不同的但又互有的概念。

　　當(dāng)選用的物鏡數(shù)值孔徑不夠大，即分辨率不夠高時(shí)，顯微鏡不能分清物體的微細(xì)結(jié)構(gòu)，此時(shí)即使過度地增大放大倍率，得到的也只能是一個(gè)輪廓雖大但細(xì)節(jié)不清的圖像，稱為無效放大倍率。反之如果分辨率已滿足要求而放大倍率不足，則顯微鏡雖已具備分辨的能力，但因圖像太小而仍然不能被人眼清晰視見。所以為了充分發(fā)揮顯微鏡的分辨能力，應(yīng)使數(shù)值孔徑與顯微鏡總放大倍率合理匹配。

　　聚光照明系統(tǒng)是對顯微鏡成像性能有較大影響，但又是易于被使用者忽視的環(huán)節(jié)。近場光學(xué)顯微鏡的功能是提供亮度足夠且均勻的物面照明。聚光鏡發(fā)來的光束應(yīng)能保證充滿物鏡孔徑角，否則就不能充分利用物鏡所能達(dá)到的zui高分辨率。為此目的，在近場光學(xué)顯微鏡中設(shè)有類似照相物鏡中的，可以調(diào)節(jié)開孔大小的可變孔徑光闌，用來調(diào)節(jié)照明光束孔徑，以與物鏡孔徑角匹配。

　　改變照明方式，可以獲得亮背景上的暗物點(diǎn)(稱亮視場照明)或暗背景上的亮物點(diǎn)(稱暗視場照明)等不同的觀察方式，以便在不同情況下更好地發(fā)現(xiàn)和觀察微細(xì)結(jié)構(gòu)。