淺談顯微鏡未來發展的方向
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自從1673年列文胡克發明顯微鏡，至今已經歷了大約三百多年的歷史，顯微鏡也從過去的單目變為雙目乃至三目,由簡單的觀察變為可拍照，由初始的放大300倍左右到現在放大1000倍左右。
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最近10年，隨著數碼攝影技術、信息技術和自動化技術的革新，顯微鏡的外觀、舒適性、自動化程度以及方便性都出現了很大的發展。顯微鏡的外觀上出現了一些革命性的變化，性能上有了進一步的提高。全球顯微鏡生產商都為此做出了不懈的努力。通過對一些特色產品的比較分析，不難發現顯微鏡設計上的一些特點，從中可以判斷出未來顯微鏡的發展方向。
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一、??????????? 拍得更清晰
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顯微鏡目的就是為了更好地觀察微生物，要求看得更清楚。顯微鏡廠商為此開發出各種各樣的顯微鏡鏡頭來消除各種色差和場曲。最近，在顯微鏡上普遍采用了UIS2光學系統，它充分體現了無限遠校正方式的優越性。光線通過物鏡后成為平行光束通過鏡筒，并在結象透鏡處折射或完成無相差的中間象。UIS2無限遠光學系統的物鏡具有在寬波長范圍內（由紫外至近紅外區）具有一致的高透過率。同時具有更高的信噪比，不需要額外補償就可以得到更為清晰的圖像。例如美國AMG公司的EVOS fl大屏幕數碼熒光顯微鏡所拍出的圖像已經接近于激光共聚焦的水平。
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二、??????????? 放大倍數更高
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對于大多數顯微鏡來說，對樣本的物理放大倍數是物鏡放大倍數與目鏡的放大倍數乘積。通常情況下，目鏡的放大倍數為10倍或者16倍。以40倍物鏡為例，也不過是放大400倍或者是640倍，如今卻能夠將放大倍數提高到840倍。例如美國AMG公司開發的倒置顯微鏡，在物鏡下采用了21倍的光學放大，使得我們能夠通過40倍的物鏡就可以觀察到放大倍數更高的圖像了。如果換成100倍的油鏡，就可以通過顯示器觀察到放大到驚人的2100倍甚至更高的圖像，無不讓人贊嘆技術的發展之快。
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三、?????????? 更為人性化的設計
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一提到顯微鏡，我們的第一印象就是：彎著腰，低著頭，抬著手臂，眼睛盯著目鏡來觀察。對于長期從事顯微鏡觀察的科研人員來說，這一“固定姿勢”往往會引起身體上的疲勞，肌肉損傷。曾經有一位科研人員因為長期觀察顯微鏡而落下了頸椎病。因此改變傳統的顯微鏡觀察模式成為一項非常有必要而且緊迫的任務。
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不過最近，各大顯微鏡廠商相繼推出了一些更為人性化的顯微鏡，如美國AMG公司推出了大屏幕倒置顯微鏡系列，Nikon推出的Coolscope 顯微鏡，Olympus推出的智能生物導航儀FSX100，leica推出的DMD108等，均是無目鏡的顯微鏡，直接通過液晶顯示器來觀察，實現了觀察細胞就像玩電腦，就像看電影，大大減輕了顯微鏡觀察時的疲勞。
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圖3. 傳統顯微鏡與AMG倒置顯微鏡的觀察方式比較
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??????????? ? 圖4 Olympus 生物智能導航儀及其采集的圖片
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四、?????????? ?一體化的顯微鏡
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也許現在我們接觸到的顯微鏡大多是機械式的，需要手動來調焦距、調光源、調樣品的位置，特別是針對細胞培養，出現了大量連續培養過程中顯微觀察的要求。為此，各個顯微鏡廠商設計了能夠用于連續培養顯微觀察的顯微鏡或配件，如Nikon公司的顯微活細胞工作站Biostation IM和Biostation CT，其中Biostation IM是專門針對
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? 圖5? Nikon Biostation IM 細胞連續培養顯微成像工作站
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五、?????????? 專門的網絡化顯微鏡
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在臨床醫學上，專家遠程會診，病理資源共享將會為疑難雜癥的診斷和對癥治療提供更大的可能性，這就需要能夠實現自動化遠程操作的顯微鏡來觀察病理切片。Nikon公司的Coolscope和Leica公司的DMD108為臨床遠程病理會診提供了方便，它們專門為載玻片顯微觀察設計，自動轉換物鏡，自動對焦，得到的圖像可直接通過網絡發送到異地進行專家會診。
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六、?????????? 光源的革新
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對于熒光顯微鏡，其穩定的激發光源對樣本數碼成像起著關鍵性的作用，到現在為止絕大多數顯微鏡還在使用鹵鎢燈或者是高壓汞燈，一方面這類光源使用壽命短，需要3到4各月更換一次，每次更換后都需要專業工程師進行位置校準；另外一方面，這類光源的強度會隨著使用壽命而衰減；還有一方面，這類光源對于顯微鏡操作來說需要預熱來等待光源強度穩定，而且光源關閉后需要等待30分鐘左右才能重啟，這就造成了使用上的極大不便。
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現在LED燈成為大家公認的新一代照明產品，它具有能耗低、光強穩定、壽命長等優點。AMG公司的倒置顯微鏡系列全部采用了LED光源系統，完全消除了前面所提到的鹵鎢燈和高壓汞燈的使用不便，而且AMG針對熒光倒置顯微鏡開發了**的Light cube“光立方”單色激發光源系統，光源強度可調，不同的單色激發光源可自由更換，在顯微鏡光源方面可以說是一場前所未有的革命。Leica的DMD108和Nikon的Coolscope也采用了LED光源，因此可以預見未來將會有更多的顯微鏡廠商采用LED光源。
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圖8 AMG **的light cube
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結束語：綜上所述，可以看出最近幾年是顯微鏡出現革命性發展的階段，越來越多的更為人性化、自動化的理念應用到顯微鏡設計上，顯微鏡的性能也大大提高，不僅僅是看到圖像，還可以看得更大、更清晰，操作上可以自動化，可以遠程控制。還有一些很鮮明的顯微鏡特點如Olympus 的FXS100的智能化設計，AMG 的EVOS fl熒光成像時無需暗室的獨特暗盒設計等由于篇幅有限，無法詳細介紹。
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以前，在顯微鏡領域全球一直是Nikon、Olympus、Leica和Zeiss這四家占據著絕大多數的市場，如今美國AMG公司憑借其在倒置顯微鏡方面的獨特設計，開始在顯微鏡市場上暫露頭角。中國內地也出現了很多顯微鏡生產商，也許在不遠的將來，中國制造的顯微鏡也可以讓顯微鏡領域耳目一新，精神一振，我們期待著這一天早日到來。
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參考資料網絡來源：
1.http://www.amgmicro.com
2.http://www.leica-microsystems.com/
3.http://www.nikoninstruments.com/content/download/5113/47632/version/2/file/BioStation-IM.pdf
4.http://www.olympusamerica.com/files/FSX100_brochure.pdf
5.http://www.szsn.cn/szsn_Article_11468.html