自制调光器 改造普通光学显微镜

赵世栋 杜振发 纪世增

一、自制调光器，改造普通光学显微镜的目的

通过加装显微镜调光器改善普通光学显微镜的对光质量，简化普通光学显微镜复杂烦琐的对光程序，从而简单方便地观察更加清晰稳定的生物细胞图像，极大地提高普通光学显微镜的使用效率。

二、自制调光器，改造普通光学显微镜的装置图及说明

1.调光器组件

如图1所示，显微镜调光器的组件包括以下部件。

图1 显微镜的组件示意图

A：反光镜夹

B：固定圆盘(直径5 cm、厚度0.8 cm)

C：5～10 KΩ电位器及光强调节旋钮

D：LED点光源(即微型LED手电筒，包括点光源、灯筒、开关、灯筒底部螺栓)

E：0.2 m细软导线

2.调光器的组装方法

将D的开关拆下，并将其插装到B中央的圆空中，用胶固定。将D的正负极与5～10 KΩ的C用细软绝缘导线连接。在C上安装上光强调节旋钮，并进行固定，这样就组装成了普通光学显微镜的调光器(如图2所示)。

图2 完成组装的调光器

三、自制调光器，改造普通光学显微镜的实验操作

1.安装

从LED点光源底部卸下螺栓，在LED点光源的灯筒内装上一节7号干电池，旋紧螺栓，将显微镜的反光镜从镜夹上摘下，换上调光器(如图3所示)，转动遮光器使最大光圈对准通光孔(也可直接把遮光器拆下)。

图3 调光器工作状态

2.对光

转动转换器使低倍物镜对准通光孔，调整调光器使灯头对准通光孔后，左眼注视目镜，同时顺时针转动光强调节旋钮到视野亮度合适为止(注：顺时针转动光强调节旋钮视野亮度增强，逆时针转动光强调节旋钮视野亮度减弱)。

3.观察

将要观察的玻片标本放到载物台上，材料正对通光孔中央。两眼从侧面注视物镜前端，双手顺时针缓缓转动粗准焦螺旋使镜筒下降至接近玻片为止。左眼注视目镜视野，用双手逆时针缓缓转动粗准焦螺旋到看见物象为止，再转动细准焦螺旋将物像调节清晰。

4.完成

实验完成后逆时针转动光强调节旋钮，将电源关闭，若长期不用显微镜时应从调光器灯筒中取出电池并集中保存。废旧电池要回收处理，以免对环境造成污染。整理显微镜，将显微镜放入镜箱中。

四、自制调光器，改造普通光学显微镜的意义

1.用普通光学显微镜观察标本的缺陷

(1)普通光学显微镜在使用过程中需要有相对苛刻的外部光源条件，实验过程中受制于自然光源，在阴天或傍晚时观察标本时，由于外界光线较暗，严重影响观察效果。使用高倍镜观察时上述问题更加凸显，甚至不能完成观察实验。

(2)普通光学显微镜在使用过程中对光程序烦琐复杂，对视野亮度的调节需要用折光器和反光镜两部件调整实现，且光强度为梯度变化。

(3)用原普通光学显微镜对光完成后，必须要保持好镜筒的状态以及外部光源的入射角度，才能够观察到清晰的物像。学生之间在对观察的情况进行交流时，稍有不甚使显微镜位置移动就会影响观察效果，甚至会看不到物像。

(4)在小组实验过程中，小组成员间的移动都可能会因身体遮光而影响到实验的正常进行。

2.用自制调光器改造普通光学显微镜的效果

(1)提高了普通光学显微镜的使用效率。我们充分利用LED点光源具有体积小、指向性强、发光效率高、亮度可调性能好、发光稳定、安全等特性，自制了调光器，改造了普通光学显微镜。使用自制调光器改造后的普通光学显微镜观察标本，彻底改变了原显微镜在使用过程中依赖自然光源的缺陷，克服了使用普通光学显微镜对光过程烦琐、难操作的缺陷。调光器可以在操作过程中任意调节光照强度和角度，方便实用，极大地提高了普通光学显微镜的使用效率。

(2)改造方法简单，易于推广。调光器的制作工艺简单，材料易取，成本低廉，环保安全，极易实现批量生产，任何一台普通光学显微镜通过将反光镜换装调光器均可以实现改造升级，所以该自制调光器，改造普通光学显微镜的方法具有很高的推广普及价值。

(3)注重实验的完整性、高效性和实用性。改造后的普通光学显微镜通过对比实验，经过我们改造的光学显微镜比普通的显微镜操作简单、节时、图像质量更高。