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普通光学显微镜拍摄小型昆虫

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????? 通常观察昆虫的形态结构使用的是体视显微镜。?体视显微镜又称实体显微镜,由于采用双通道光路,双目镜筒中的左右两光束具有一定的夹角,即体视角(一般为12?°-15°),因而能形成三维空间的立体图像,具有立体感强、成像清晰宽阔(景深大)、长工作距离(通常为110mm,便于解剖操作)同时可连续放大观看样品。生物学上体视显微镜常用于解剖过程中的实时观察。在观察小型昆虫(3mm以下,虫体不透明)时,由?于解剖镜放大倍率一般在8-100倍之间,常常无法看清昆虫一些细微结构,而普通生物显微镜一般有多个镜头可更换,放大倍率50-1000倍左右,大大提高了分辨率。作者通过对普通光学显微镜的光路的改变,以及景深扩展软件的配套应用,使利用普通光学显微镜就能拍摄到高清、立体小型昆虫图像的愿望成为现实。现将方法介绍如下:

显微镜拍摄的昆虫


1、改变光路
????? 普通光学显微镜的光源一般设在载物台下方的底座上,为透射光路l2?J,光从下方透射穿过观察物进入物镜,因此,普通光学显微镜的镜检对象必须是透明的,且制作成装片后?方可放在载物台上观察。当镜检的对象不透明时,必须改变光路,关闭普通光学显微镜原有的光源,或用卡纸挡住普通光学显微镜原有的采光系统,?取而代之,在镜检对象上方添加新的照明光源。可以自?制小型冷阴极环形照明灯,通过旋钮套扣在物镜上,使光线从上方透射到镜检对象上,从而使不透明的镜检物也可以在普通光学显微镜上观察。不足之处:(1)不能连续变倍观察,需要通过更换物镜镜头,方可改变放大倍率,此时,必须先将套扣在物镜上外接光源卸下,才可以更换物镜;(2)物镜与镜检对象之间的距离很短(小于10mm),往往不便进行复杂的解剖操作。?
2、分层拍摄
????? 使用光学显微镜观察昆虫标本时,因昆虫是立体的,往往都超出了显微镜的景深范围(约1-100μm),这时获取到的昆虫图片就只能是局部清晰的,该如何去解决呢?首先通过调节显微镜达到样品的不同聚焦层面(这里注意调焦步距要小于景深,若大于景深就会有信息遗失),然后将所有这些层面的图像用数码成像设备拍摄并传输到计算机(这些层面图像中的每一幅都有不同于其他图像的清晰部位,它们分别记录了样品不同部位的形貌和颜色信息),最后经过专用图像处理软件的分析、融合,最终得到一幅全清晰的高品质图片。?
3、立体合成
????? 光学系统受景深小的物理性能限制,对纵向变化范围较大的物体,所拍图片为局部清晰。利用景深扩展软件,将序列图像聚焦清晰的部分提取?,并合并出一幅清晰、逼真、富有立体感的图像。图像合成过程不做额外的处理和变换,保证了最终图像的真实性。

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