光学镜片镀膜及其发展,无论是无机材料还是有机材料制成的眼镜片,在日常的使用中,由于与灰尘或砂砾(氧化硅)的摩擦都会造成镜片磨损,在镜片表面产生划痕。与玻璃片相比,有机材料制成的硬性度比较低,更易产生划痕。通过显微镜,我们可以观察到镜片表面的划痕主要分为二种,一是由于砂砾产生的划痕,浅而细小,戴镜者不容易察觉;另一种是由较大砂砾产生的划痕,深且周边粗糙,处于中心区域则会影响视力。
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抗磨损膜始于20世纪70年代初,当时认为玻璃镜片不易磨制是因为其硬度高,而有机镜片则太软所以容易磨损。因此将石英材料于真空条件下镀在有机镜片表面,形成一层非常硬的抗磨镜头设计损膜,但由于其热胀系数与片基材料的不匹配,很容易脱膜和膜层脆裂,因此抗磨损效果不理想。
现代镀抗磨损膜技术最主要的是采用浸泡法,即镜片经过多道清洗后,浸入加硬液中,一定时间后,以一定的速度提起。这一速度与加硬液的黏度有关,并对抗磨损膜层的厚度起决定作用。提起后在100°C左右的烘箱中聚合4-5小时,镀层厚约3-5微米。
真空镀膜机、真空镀膜设备在镜片表面镀的减反射膜层是一种非常薄的无机金属氧化物材料(厚度低于1微米),硬且脆。当镀于玻璃镜片上时,由于片基比较硬,砂砾在其上面划过,膜层相对不容易产生划痕;但是减反射膜镀于有机镜片上时,由于片基激光镜片较软,砂砾在膜层上划过,膜层很容易产生划痕。因此有机镜片在镀减反射膜前必须要镀抗磨损膜,而且两种膜层的硬度必须相匹配。
除了常规显微技术中应用滤光片外,在荧光显微镜技术中使用一些特殊滤光片。如宽频谱通透激发滤光片,高性能窄频谱激发滤光片,高性能宽频谱最强激发滤光片即干涉滤光片,阻挡滤光片,色光分离滤光片等。这些滤光片的吸收曲线和使用方法可在荧光显微镜专章中介绍。还有更特殊的1/2波长波晶片,1/4波长波晶片以及各种干涉片将在偏振光显微镜和干涉显微镜专章中讲述。
这些滤光片在条件困难的情况下可用液体滤光器替代,也可以自制.具体细节将在本章附录大功率激光镜组中介绍。
1.日光型滤光片当使用人工光源时视野变黄色。染色标本的红染、黄染细节不易分辨。利用浅蓝色209号滤光片可把人工光源改变成近似自然光。普通显微镜所附的浅蓝色玻片就是属于此种滤光片。
2.绿色滤光片当观察标本上的红色细节时使用绿色滤光片可增加标本细节的反差即对比度。在黑白底片上进行显微照像时更为重要。因为一般全色胶片对蓝、绿光特别敏感,而对红光迟钝。苏木紫一伊红染色标本不加绿色滤光片时底片过于明亮。用绿色滤光片时标本细节的蓝色被吸收而显出很自然的物像。所以在进行黑白底片上的显微照像时,采自Livi滤光片系列中的211号通透曲线510-反射镜590nm滤光片为佳。
3.黄绿色滤光片吸收率较高的黄绿色滤光片对培养细胞之类反差低的未染标本的观察非常重要.
4.黄色滤光片Livi系列中的510nm的212号滤光片对活细胞的观察也是很好的。显微R像时反差过大,物像细节照不清时用黄色滤光片能够适宜地显示标本的蓝色细节。
5.蓝色滤光片Livi系列中的第209滤光片通透430-480nm,最好用于观察黄色、绿色受染标本及其显微照像。
6.吸热滤光片较早时期为防止红外线的热辐射损伤光具组而使用液体吸热滤光装置。现代大型显微镜的照明光源具组中装有可以摆进光路,也可摆出的吸热玻璃滤光片。