“显微镜视野”的版本间的差异

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显微镜视野大小的计算方法
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=如何计算显微镜下视野面积=
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显微镜的成像首先是由物镜对标本放大成像,然后由目镜一次放大被人们肉眼观察到。所能呈现图像的视野大小是由目镜的视场数决定的。需要说明的是,本篇所阐述的观察和记录,仅限于通过目镜的显微镜观察和记录。不经目镜观察的其他光路采集记录图像,如CCD、数码相机、由软件操作采集图像等另述。
  
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资料来源：华夏病理网
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显微镜目镜的视场数(fieldnumber,FN)不同,镜下能看到的视野大小就不同,不同的面积区域对镜下阳性率计数有影响,我们应该了解目镜视数与视场面积的关系。视场数小能看到的视场面积就小,反之,视场数大则能看见的视场面积就大。
  
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有不少网友关心显微镜视野的大小问题，这里提供一个计算方法，通过原理可以很简单的获知。
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*目镜视场数的标识
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:显微镜设计和生产具有国际化标准,在显微镜的目镜上都会标识视场数,如奥林巴斯BX50型显微镜,目镜视场数22(22数值前的英文和数字标识是目镜分类名和倍率)。
  
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光学显微镜是为了使肉眼看不清楚的标本影像，人们设想经过一种装置，使肉眼能够观察到该标本组织形态和其间的结构。这种设想的装置就被后人创造问世了。当前广泛应用在各种微小物体的观察、测定、分析、分类、鉴定等。在波长范围上也不限於可见光波段(4000~7000 )而且(＞2000 )到红外(1~2u)以及用眼睛观察、显微、摄影和一般辐射检测器放大。
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*实际视场和计算公式
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:在标本平面上,显微镜能够观察到的区域(圆形区域)叫做实际视场,也称视野。用以下公式计算可得知面积大小。
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实际视场 = 视场数 / 视场数物镜的倍率（中间倍率）
  
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显微镜的分类是根据照明方法，有透射型与反射(落射)型二种。透射型显微镜是应用透射照明通过透明物体的打光方法。反射型显微镜是以物镜上方打光到(落射照明)不透明的物体上。另一种分类方法，系根据观察方法的差异，分为明视野显微镜、暗视野显微镜、相位差显微镜、偏光显微镜、干涉相位差显微镜、萤光显微镜等。每种显微镜一般又各有透射型和反射型二种。在这些显微镜中，特别是明视野显微镜是构成所有显微镜中组成最基本的基础。通过这种显微镜观察的物体，穿过透过(吸收)率、反射率，因场所不同而各不相同，这种物体被称为随照明光强度(振幅)变化振幅物体，无色透明物体只有在照明相位改变时，才能被肉眼观察到，由於明视野显微镜不能改变相位，所以对透明不染色标本不能被观察到。
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:一般显微镜产品,都有其标准配置。如奥林巴斯显微镜BX51,标准配置视场数22的目镜,如果使用40物镜观察,其视场面积计算如下:
  
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倍率、数值孔径与视场数
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::实际视场(直径d)=22(视野数)/40X(物镜倍率)=0.55mm
  
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显微镜的综合倍率是物镜倍率G1与目镜倍率G2的乘积，G＝G1×G2。G1是1~100倍，G2是5~20的范围。
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::实际视场(面积s)：πr<sup>2</sup> = π1/4d<sup>2</sup> =3.14×1/4(0.55)<sup>2</sup>=0.2375mm<sup>2</sup>≈0.24mm<sup>2</sup>
  
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数值孔径(Numerical Aperture)N.A.是决定物镜的分辨率、焦深、图像亮度的基本数据，当物镜焦点对好后，物镜前透镜最边缘处的倾斜光线与显微镜光轴所交角成α，此即该物镜的半孔径角设标本数据空间的折射率为n，则N.A.＝n×sinα。
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:那么,我们可以确定当前观察用显微镜的视场面积是0.24mm<sup>2</sup>。 需要说明,虽然各显微镜生产厂家不同型号的显微镜有其标准配置,但是,我们只需要识别显微镜目镜上的标识就可以知道显微镜的视场面积。
  
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n通常在空气中为1，在物镜与标本间浸入水、甘油、油脂时，该标本折射率，即随浸液不同而异。这种物镜称为浸液系物镜；如是空气时，称为乾燥系物镜。
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*物镜倍率
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:物镜是用于显微镜成像的重要光学部件。生物显微镜常用物镜倍率有4 、10 、20 、40 和100。病理学计数常用的高倍物镜是指40。
  
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在显微镜上，限制视野的装置是视野光圈。以物镜侧观看这种视野光圈时的直径以mm单位表示的值称为视野数。
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*中间倍率
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:直接通过目镜观察无需考虑中间倍率。
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:中间倍率是指加在光路中的CCD接口、摄影目镜以及CCD元件等的倍率。因为现在使用的显微镜大都是无限远成像系统,附加有荧光观察、本差观察、微分干涉观察等,元件不会改变倍率,不需要考虑。
  
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实际视野＝视野数／物镜倍率
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*常用目镜下的视场面积
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:最常用目镜视场数是22。各显微镜制造商相继设计生产有视场数是25的宽视场目镜,视场数是26.5的超宽视场目镜。也有视场数是18、20的较小视场数的目镜。笔者将常用目镜分别在高倍(40)物镜下观察时,计算其面积如下表所示,方便显微镜使用者参考。
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例如，视野数为20，则10×物镜就观看2mm视野范围。应用聚光镜时，根据可变的视野光圈，再决定选用聚光镜的N.A.值，其值是取决於可变聚光镜孔径光圈来确定。
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:[[文件:显微镜视野-视场倍率.png]]
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红字部分是计算一个显微镜实际视野大小的公式，我们可以得知，实际视野大小是由目镜和物镜共同决定的。一般目镜的参数里有视野数（视场数）的大小值。
 
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我
 
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们使用的olympus CX31显微镜使用的uis光学系统 ，10倍目镜的视野数是20，那么4倍物镜的视野大小是20/4=5mm，10倍是2mm，40倍是0.5mm，10倍目镜视野数超过20的为大视野目镜，这样实际视野也会大一些。
 

2016年12月29日 (四) 15:32的最新版本

如何计算显微镜下视野面积

显微镜的成像首先是由物镜对标本放大成像,然后由目镜一次放大被人们肉眼观察到。所能呈现图像的视野大小是由目镜的视场数决定的。需要说明的是,本篇所阐述的观察和记录,仅限于通过目镜的显微镜观察和记录。不经目镜观察的其他光路采集记录图像,如CCD、数码相机、由软件操作采集图像等另述。

显微镜目镜的视场数(fieldnumber,FN)不同,镜下能看到的视野大小就不同,不同的面积区域对镜下阳性率计数有影响,我们应该了解目镜视数与视场面积的关系。视场数小能看到的视场面积就小,反之,视场数大则能看见的视场面积就大。

  • 目镜视场数的标识
显微镜设计和生产具有国际化标准,在显微镜的目镜上都会标识视场数,如奥林巴斯BX50型显微镜,目镜视场数22(22数值前的英文和数字标识是目镜分类名和倍率)。
  • 实际视场和计算公式
在标本平面上,显微镜能够观察到的区域(圆形区域)叫做实际视场,也称视野。用以下公式计算可得知面积大小。

实际视场 = 视场数 / 视场数物镜的倍率（中间倍率）

一般显微镜产品,都有其标准配置。如奥林巴斯显微镜BX51,标准配置视场数22的目镜,如果使用40物镜观察,其视场面积计算如下:
实际视场(直径d)=22(视野数)/40X(物镜倍率)=0.55mm
实际视场(面积s)：πr2 = π1/4d2 =3.14×1/4(0.55)2=0.2375mm2≈0.24mm2
那么,我们可以确定当前观察用显微镜的视场面积是0.24mm2。 需要说明,虽然各显微镜生产厂家不同型号的显微镜有其标准配置,但是,我们只需要识别显微镜目镜上的标识就可以知道显微镜的视场面积。
  • 物镜倍率
物镜是用于显微镜成像的重要光学部件。生物显微镜常用物镜倍率有4 、10 、20 、40 和100。病理学计数常用的高倍物镜是指40。
  • 中间倍率
直接通过目镜观察无需考虑中间倍率。
中间倍率是指加在光路中的CCD接口、摄影目镜以及CCD元件等的倍率。因为现在使用的显微镜大都是无限远成像系统,附加有荧光观察、本差观察、微分干涉观察等,元件不会改变倍率,不需要考虑。
  • 常用目镜下的视场面积
最常用目镜视场数是22。各显微镜制造商相继设计生产有视场数是25的宽视场目镜,视场数是26.5的超宽视场目镜。也有视场数是18、20的较小视场数的目镜。笔者将常用目镜分别在高倍(40)物镜下观察时,计算其面积如下表所示,方便显微镜使用者参考。
显微镜视野-视场倍率.png
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