显微镜

单显微镜即只有一个短焦距会聚透镜的显微镜有着漫长的历史。古希腊人和中世纪的阿拉伯人都很了解这种放大镜和取火镜。各种各样镜子形成的不同种类的图像也是早期数学家们极感兴趣的一个研究题目，他们根据几何原理解释了这些图像。然而，复显微镜似乎直到 1590 年左右甚或更晚些时候才发明。复显微镜由若干会聚透镜组合而成，其中有一个是短焦距透镜。复显微镜的发明史现在不清楚。不过，这个发明的荣誉最有可能属于荷兰。还在中世纪的时候，荷兰研磨玻璃和宝石的技术就已经很发达，及至十六世纪末，眼镜透镜制造业已是一个十分健全的工业。最早的复显微镜非常低劣， 因此有些科学家，包括十七世纪最伟大(72)的显微生物学家之一列文霍克宁愿使用单显微镜。

发明复显微镜的荣誉也许属于扎哈里那斯·詹森。他是荷兰米德尔堡的一个眼镜制造者。据说约莫在 1590 年，他由于一个幸运的偶然机会而作出了这个发明。他的显微镜由一个双凸透镜和一个双四透镜组成，前者作为物镜， 后者作为目镜。博雷利乌斯描述过这种复显微镜一个最早的实样。镜筒大约长 18 英寸，直径约 2 英寸。放在显微镜支座上的小物体当从镜筒看去时， 显得大了许多。米德尔堡科学协会今天仍保存着一架这种复显微镜，据称是詹森制造的。

图 28—带有两个会聚透镜的显微镜

当然，今天所使用的复显微镜构造已经不同。它们由两个会聚透镜或两个透镜系组成，每个透镜系都起一个单透镜的作用。最靠近物体的透镜（图28 中的透镜 a）产生一个实像，通过作为放大镜的第二透镜（b）可以看到这个实像。然而，这种显微镜直到十七世纪二十年代才制造出来。

伽利略似乎最早把复显微镜用于科学工作。1610 年甚或更早，他用复显微镜研究了昆虫的运动器官和感觉器官，此外还观察了昆虫的复眼。使显微术流行开来的殊荣属于胡克。他制造的复显微镜是早期最出色的这类显微镜的一种。他的《显微术》（Microg- raPhia）（1665 年）是最早论述显微观察的专著，详尽无遗他说明 73 了有效使用显微镜的方法。胡克的复显微镜（见图 29）用一个半球形单透镜作为物镜，一个平凸透镜作为目镜。镜筒长 6 英寸，但可用一个附加的拉筒来加长。镜筒用螺丝装在一个可活动的环上，后

者装在一个立架上。待察物体固定在一个从底座伸出的针状物上，并用一只灯照明，灯上附装有一个球形聚光器。

图 29—胡克的复显微镜

其他类型复显微镜是奥尔良的谢吕贝（1671 年）、基歇尔(74)（1691 年）和赫特尔（1716 年）等人制造的。

阿撒那修斯·基歇尔 1646 年使用的单显微镜，在十七世纪所应用的单显微镜中有相当的代表性。它是个姆指般大小的短镜筒，一端有一个透镜，另一端有一片平面玻璃。待察物体靠着平面玻璃放置，用一支蜡烛照明，通过这放大透镜进行观察（见图 30）。

这种单显微镜通常用于观察昆虫，因此人们给它起了个绰号，叫“蚤镜” 或者“蝇镜”。

列文霍克的单显微镜与此不同。他把一个透镜装在一块黄铜或者银的平板上，另用一个凹镜使光聚焦在待察物体上（见图 31）。

图 30—基歇尔的显微镜图 31—列文霍克的单显微镜

图 32—列文霍克的单显微镜 用于观察鱼尾中的血液循环

图 32 表明，列文霍克用这种单显微镜观察一条小鱼的透明尾巴中的血液循环。鱼放在一个盛水的玻璃管里。玻璃管固定在一个金属架子上。一块带有放大透镜（D 的正上方）的金属板（D）也固定在这个金属架子上。观察者把眼睛紧贴在透镜上，后者可以用螺丝加以调节。

图 33 和 34 示出两种用来调节显微镜的单螺丝装置，这两种显微镜是康帕尼（1686 年）和威尔逊（1700 年）所应用的。

图 33 和 34—康帕尼的和威尔逊的螺丝显微镜图 35—格雷的水显微镜

最后，在此还必须提到斯蒂芬·格雷的水显微镜（图 35）。仪器构架用

厚度约为 1/16 英寸的黄铜制造，在 A 处钻有一个直径约

为 1/30 英寸的孔，金属架两表面沿着孔的周围每一面都有一个球形凹陷。在使用这显微镜时，孔和凹陷都充入水，构成一个双凸透(75)镜。这显微镜用来观察放在点 F 处的小物体或者孔 C 处的水滴。物体相对透镜的位置可以调节，只需围绕 E 转动支架 CDE，以及转动螺丝 G，后者从 D 点作用于支架使之弯向或者离开构架 AB。这样，物体就可以处在焦点的位置上。B 处的金属较厚，有一个直径约为 1/10 英寸的孔。孔里可形成一个水滴，借助从水滴对面反射过来的光，就可以观察到水滴中所包含的微生物。因此，在格雷看来， 水滴也就是它自己的显微镜（Phil.Trans.，1696，Vol.XIX，No、223）。