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尼康显微镜使用全指南

更新时间:2025-08-06      点击次数:1948

尼康显微镜

 


  尼康(Nikon)显微镜以​​精密光学设计、模块化扩展性及智能软件集成​​著称,广泛应用于生命科学、材料分析、工业检测等领域。以下从核心系统、操作流程、智能功能到维护规范展开详解,覆盖主流型号。
 
  ​​一、核心系统构成与原理​​
 
  ​​1. 光学系统:尼康核心技术壁垒​​
 
  ​​无限远校正光学系统(CFI)​​
 
  所有物镜、镜筒、目镜采用平行光路设计,消除像差,确保从中心到边缘的均匀分辨力。
 
  典型配置:
 
  ​​物镜​​:Plan Fluor(高透光率荧光)、APO CHROMAT(复消色差,用于多色成像)、WD 50mm长工作距离物镜(工业检测)。
 
  ​​目镜​​:高眼点型(支持戴眼镜用户,视野直径22mm)。
 
  ​​多模式照明技术​​

​​照明类型​​

​​适用场景​​

​​关键配件​​

​​透射光柯勒照明​​

病理切片、细胞观察

卤素灯12V/100W + 绿色滤光片

​​落射荧光​​

GFP/RFP标记样品

汞灯/LED光源+多波段滤光块

​​微分干涉相衬​​

活细胞无染色观察

沃拉斯顿棱镜+偏振器

​​暗场​​

纳米颗粒、表面缺陷检测

环形遮光器+抛物面聚光

 
  ​​2. 机械系统:精准稳定的基石​​
 
  ​​载物台​​:
 
  右手低手位载物台:8mm调焦行程,适合教学。
 
  电动XYZ载物台:行程200×200mm,重复定位精度0.1μm。
 
  ​​调焦机构​​:
 
  粗微同轴旋钮(每圈100μm微调),带限位锁防止物镜碰撞。
 
  电动Z轴:纳米级步进,支持3D层扫。
 
  ​​3. 数字化扩展模块​​
 
  ​​相机端口​​:C接口(标准)、FN接口(零像差中继)。
 
  ​​智能配件​​:
 
  ​​DS-Fi3相机​​:2000万像素CMOS,动态范围78dB。
 
  ​​NIS-Elements软件​​:驱动硬件联控,支持多维实验设计。

 


 
  ​​二、标准化操作流程(以生物显微镜Eclipse E100为例)​​
 
  ​​第一步:光路初始化​​
 
  1.打开电源,调节亮度旋钮至50%。
 
  2.旋转物镜转盘至10×物镜(避免高倍镜接触样品)。
 
  3.置样本于载物台,夹持固定。
 
  ​​第二步:柯勒照明校准(关键!)​
 
  关闭现场光阑-调节聚光镜高度至像清晰-开大孔径光阑至80%-微调聚光镜中心螺丝使光斑居中-打开现场光阑至刚好覆盖视野
 
  ​注:此步骤确保无杂散光干扰,提升对比度30%以上。
 
  ​​第三步:对焦与观察​​
 
  1.粗调旋钮抬升载物台至接近样品。
 
  ​​2.从目镜观察​​,缓慢降载物台至出现图像(防碰撞!)。
 
  3.切换40×物镜,用微调旋钮精焦(细胞核纹理清晰为基准)。
 
  ​​第四步:油镜使用规范​​
 
  1.在40×物镜下找到目标区域。
 
  2.转开物镜,在玻片滴​​浸油1滴​​(折射率n=1.518)。
 
  3.切换100×油镜,轻旋微调至接触浸油(​​禁止粗调!​​)。
 
  4.观察后立即用​​二甲苯棉签​​擦拭油镜头。
 
  ​​三、智能高阶功能实战​
 
  ​​1. 多维实验自动化​​
 
  ​​时间序列拍摄​​:设置间隔30秒拍摄,持续24小时(活细胞分裂研究)。
 
  ​​Z轴层扫​​:步进1μm,扫描20层(3D肿瘤球模型重建)。
 
  ​​2. 高级图像分析​​
 
  ​​颗粒计数​​:识别直径>2μm的细胞器(置信度>95%)。
 
  ​​荧光共定位分析​​:计算Manders系数验证蛋白相互作用。
 
  ​​四、关键维护与故障排除​​
 
  ​​1. 日常维护表​​

​部件​​

​​周期​​

​​操作规范​​

光学表面

每次使用后

用​​压缩气吹尘​​,镜纸蘸乙醇单向擦拭

机械导轨

每月

涂超薄润滑油(型号:NT-1000)

汞灯寿命

200小时

重置计时器,避免爆炸性熄灭

 
  ​​2. 常见故障处理​​
 
  ​​图像模糊发虚​​:
 
  检查物镜油污
 
  确认盖玻片厚度(标准0.17mm),过厚导致球差。
 
  ​​荧光亮度衰减​​:
 
  检测汞灯寿命 → 更换新灯后做光强校准。
 
  清洁荧光滤光块(半年1次专业保养)。
 
  ​​五、应用场景技术方案​​
 
  ​​案例1:细胞有丝分裂观察
 
  ​​配置​​:相位差物镜,环境控制舱。
 
  ​​流程​​:
 
  1.相位环匹配聚光镜Ph1挡位。
 
  2.低光强时间序列拍摄。
 
  ​​案例2:金属晶粒度分析
 
  ​​配置​​:明场50×物镜,偏振模块。
 
  ​​金相制样​​:
 
  研磨至1200#砂纸 → 金刚石抛光膏(0.5μm)抛光。
 
  4%硝酸酒精侵蚀10秒。
 
  ​​软件测量​​:NIS-Elements晶界自动描迹,按ASTM E112标准计算晶粒度等级。