医用检验仪器原理、构造与维修
作者: 刘凤军主编
出版社:中国医药科技出版社,1997
简介:
内容提要
本书主要介绍常用医学检验仪器的原理、构造与维修。全书共分12
章,内容包括生物显微镜、光电比色计、分光光度计、自动生化分析仪、尿
液分析仪、酸度计与滴定仪、钾钠离子分析仪、血液气体分析仪、血细胞计
数器、分离分析仪器、医用检验仪器的维修和医用检验仪器的管理与计量
检定等。重点介绍常用的、大型的、复杂的、智能检验仪器。
本书以阐明仪器原理为主,系统介绍了各种医学检验仪器的工作原
理。为了满足实际需要,书中尽量全面地介绍各种常用检验仪器,并在典
型仪器选型上,尽量选择目前中级以上医院配备数量多、使用情况比较好
的机型。另外本书还注重仪器的维修方法和典型故障的分析,把一般故障
和特殊故障、一般分析和系统分析结合起来,使仪器故障维修上升到理论
的高度。为了普及医疗仪器计量知识和适应维修人员的实际需要,本书还
增加有关医学检验仪器计量方面的内容。
本书是为高等院校临床医学工程(维修)专业编写的教材,也可作为
从事医疗仪器使用、维修和管理工作人员的参考书。
片断:
将被观察的物体AB置于物镜前的物方焦点F1稍外的地方,物体AB发出的光线经
物镜O1放大后成一倒立实像A’B’于目镜前焦点附近,再经目镜O2放大后,我们就可以获
得一个经两次放大的倒立虚像A”B”,该虚像呈现在观察者的明视距离处。
二、显微镜的光学系统
光学系统是显微镜最重要的部分,主要包括物镜、目镜、聚光镜和反射镜四个部件。严格
地说也包括照明光源、滤光片、载玻片和盖玻片。
(一)物镜:物镜是显微镜的核心组成部件,它直接决定或影响着显微镜的成像质量和
光学性能,人们常将它比喻成显微镜的心脏。
1.物镜的种类
按物镜的放大倍数不同,可分为以下几类:
(1)低倍物镜:它通常由一组双胶合透镜组成,放大率为3~6×,数值孔径为0.04~
0.15,如图1-2)a)。
(2)中倍物镜:由两组双胶合物镜组成(称为李斯特物镜),放大率为5~25×,数值孔径
为0.15~0.40,如图1-2(b)。
(3)高倍物镜:由一个前片和两组双胶合物镜组成(称为阿米西物镜),放大率为25~65
×,数值孔径为0.35~0.85,如图1-2(c)。
(4)浸液(高倍)物镜:其结构更为复杂,在高倍物镜的前片镜和中组镜之间加了一个正
弯月形透镜。物镜使用时前片必须浸在油或水里,放大率为90~100×,数值孔径为1.2~1.5,
如图1-2(d)。
必须注意,浸液物镜设计时已考虑到所用的浸液,相应浸液随仪器附给(蒸馏水除外),
不能随意选用。
物体经过透镜后,可望获得一个形状与原物相似、颜色相同的清晰像。然而,由于多种因
素的影响,使像的形状和颜色与理想的像总是有差别,这种差别,叫像差。像差的存在,直接
影响像的清晰度或物像的相似性。根据像差产生的原因和条件,主要分为球差、色差、像散、
彗差、场曲和畸变等。
按像差的校正情况,显微镜的物镜又可分为消色差物镜、复消色差物镜及平场物镜三
大类。
(1)消色差物镜:这类物镜校正了轴上点的位置色差和球差,并使近轴点消除了正弦
差,但不能消除色球差。二级光谱和场曲较大,故不能用于重要的研究工作和显微摄影。
(2)复消色差物镜:这类物镜的某些透镜采用荧石作材料,二级光谱校正较好,因此物
镜的像质较优。但其倍率色差并不能完全校正,在倍率色差大于1%时,要用目镜补偿,不过
其场曲仍然较大。
此类物镜结构复杂、材料稀少、加工困难大,致使造价昂贵。但由于它成像质量极佳,在
相同倍率下具有更大的数值孔径,对光源无苛刻要求,通常为研究型万能显微镜所采用。
(3)平场物镜:在系统中加入厚弯月形透镜可校正像面弯曲,这类物镜称为平场物镜。
与普通物镜相比,它的主要优点是视场显著增大,在物镜像平面上的线视场可达25mm,并
且工作距离也有所增长。平场物镜常用于广视野观测及显微摄影。
2.物镜的识别
物镜的特征参数通常刻于镜头的外壳面,如图1-3所示。图中,(a)为10倍物镜,数值孔
径为0.25,机械筒长为160mm,所用盖玻片为0.17mm;(b)为100倍物镜,数值孔径为1.25,
机械筒长和盖玻片厚度分别为∞和0.17mm,“油”表示油浸物镜。对平场、消色差或复消色
差等光学性能,也用特定字符表示于镜壳上。因此,用户一看镜壳即可知道该物镜性能。
(二)目镜:显微镜的目镜实质上是一个放大镜,它用来观察被物镜放大了的像(中间
像)。目镜的结构较物镜简单,通常由2~6块透镜分两组或三组组成,筒上端与眼接触的称
接目镜,下端靠近视野的称会聚透镜或视野透镜,有放大作用。在目镜的物方焦面处设置一
视场光阑用以限制物方视场大小,物镜的放大实像就在这个光阑面上成像,光阑面上可以安
置目镜测微器或目镜指针。
目镜属于小孔径大视场系统,轴上像差可不予考虑,而应校正轴外像差。显微镜常用的
目镜有:惠更斯目镜、冉斯登目镜、补偿目镜、平场目镜、平场补偿目镜、广角目镜、摄影负目
镜等。