尼康显微镜是什么?有哪些主要类型和特点?
尼康(Nikon)作为全球知名的光学仪器制造商,其显微镜产品以卓越的光学性能、可靠性和创新技术而闻名。尼康显微镜并不仅仅是一种观察工具,而是涵盖了从基础教学、常规实验室研究到尖端科学探索的多元化解决方案。它们被设计用于提供清晰、高对比度和高分辨率的图像,以帮助科学家、研究人员、临床医生和工业工程师深入了解微观世界。
尼康显微镜的主要类型包括:
-
正置显微镜(Upright Microscopes):
这是最常见的显微镜类型,样品(通常是放在载玻片上的切片)被放置在物镜下方,光线从下方穿过样品到达物镜。
- 应用领域: 主要用于观察固定样本、组织切片、血涂片、微生物等。广泛应用于病理学、组织学、血液学、微生物学、地质学等领域。
- 特点: 易于操作,适合多种观察技术(明场、暗场、相差、微分干涉差 – DIC、荧光等)。尼康的Eclipse系列是其经典的台式正置显微镜系列。
-
倒置显微镜(Inverted Microscopes):
与正置显微镜相反,倒置显微镜的物镜位于样品台上方,光线从上方通过冷凝器照射样品,穿过样品后到达物镜。这种设计特别适合观察置于培养皿、培养瓶或其他容器底部的活细胞。
- 应用领域: 主要用于活细胞成像、细胞培养、细胞显微操作、IVF(体外受精)等。广泛应用于细胞生物学、分子生物学、药学研究等。
- 特点: 样品台固定稳定,方便进行微观操作和长时间观察。适合配备孵育系统进行活细胞延时成像。尼康的Eclipse Ti2系列是其高端的倒置显微镜平台。
-
体视显微镜(Stereo Microscopes):
体视显微镜(也称解剖镜)通常提供较低的放大倍数(通常在2x到300x之间),通过两个独立的物镜和目镜系统为用户提供具有立体感的图像。它们用于观察较大、不透明或需要三维视图的样品。
- 应用领域: 广泛应用于工业检测(电子元件、材料表面)、质量控制、解剖、动植物学观察、珠宝鉴定、修复工作、教学示范等。
- 特点: 提供三维立体图像,工作距离较长,便于操作样品。尼康的SMZ系列是其主要的体视显微镜产品线。
-
共聚焦显微镜(Confocal Microscopes):
共聚焦显微镜是一种先进的荧光显微镜技术,通过使用针孔光阑来阻挡来自焦平面上下方的非焦平面荧光信号,从而获得具有高光学切片能力的清晰图像。常用于3D成像、活细胞动态观察、定量分析等。
- 应用领域: 高级生命科学研究,如细胞结构和功能的亚细胞层面研究、神经科学、发育生物学、药物筛选等。
- 特点: 能够获取清晰的光学切片,进行三维重建;可以减少散射光影响,提高信噪比;支持多通道荧光成像。尼康的AX和AX R系列是其最新的共聚焦系统。
-
数字显微镜与工业测量显微镜:
尼康也提供专用于工业检测、质量控制和精密测量的数字显微镜系统以及自动化测量显微镜。这些系统通常集成了高分辨率相机、专业的测量软件和自动化平台。
- 应用领域: 制造业(半导体、电子、汽车零部件)、材料科学、精密加工等领域的尺寸测量、缺陷检测、表面分析。
- 特点: 高精度测量、自动化、数据分析和报告功能。
总的来说,尼康显微镜的关键特点在于其引以为傲的CFI(Chromatic aberration Free Infinity corrected)无限远校正光学系统,提供卓越的图像平场性和色差校正能力;高度的模块化设计,使用户可以根据需求配置和升级显微镜;以及稳定可靠的机械和电子性能。
为什么选择尼康显微镜?相比其他品牌有何优势?
选择尼康显微镜的原因多样,主要在于其在光学性能、产品可靠性、技术创新和用户体验方面的综合优势:
-
卓越的光学性能: 这是尼康最核心的优势。其CFI无限远校正光学系统能够提供:
- 极高的分辨率和清晰度: 能够分辨微小的结构细节。
- 优异的平场性: 在整个视场范围内图像都保持清晰,没有边缘模糊。
- 出色的色差校正: 最大限度地减少不同颜色光线带来的伪影,提供真实色彩的图像。
- 高对比度和亮度: 即使在弱光或苛刻的观察条件下也能获得高质量图像。
这种光学品质对于准确观察和分析样品至关重要。
- 产品线的完整性与灵活性: 尼康提供从基础教学到尖端研究的广泛产品线,覆盖了几乎所有的显微观察需求。不同型号之间通常具有良好的模块化和兼容性,用户可以根据当前需求配置,并在未来通过添加模块(如荧光装置、DIC棱镜、数字相机等)进行升级,延长设备的使用寿命。
- 可靠性与耐用性: 尼康设备以其坚固耐用著称,机械结构稳定,电子系统可靠。即使在长时间高强度使用环境下,也能保持稳定的性能,降低故障率和维护成本。
- 技术创新: 尼康不断投入研发,在显微成像技术方面持续创新,例如其高性能物镜设计、先进的荧光滤波片技术、共聚焦扫描技术(如谐振扫描器)以及与之配套的图像采集和分析软件。
- 用户友好与人体工程学设计: 尼康显微镜在设计时充分考虑了用户的操作体验,如符合人体工程学的工作台高度、方便调节的焦点和载物台控制、清晰标注的各个部件等,有助于减轻长时间操作的疲劳。
- 全球服务与支持网络: 尼康在全球范围内拥有广泛的销售和服务网络,能够提供及时的技术支持、应用咨询、安装培训和售后维修服务,对于用户特别是科研机构和企业来说,完善的本地化支持非常重要。
虽然其他显微镜品牌(如Olympus、Leica、Zeiss等)也各有优势,但在光学性能的一致性、产品的可靠性以及面向广泛应用的全面解决方案方面,尼康具有其独特的竞争力,尤其受到对图像质量要求高的科研和临床用户的青睐。
哪里可以购买尼康显微镜?售后服务又在哪里?
购买尼康显微镜的主要渠道是其授权的经销商和代理商。尼康在全球各地都建立了销售网络,通过这些本地化的合作伙伴来推广、销售和支持其产品。
-
授权经销商/代理商:
这是最推荐的购买渠道。授权经销商通常具备以下特点:
- 产品知识: 销售人员经过尼康的专业培训,能够提供详细的产品介绍、技术咨询和选型建议。
- 解决方案提供: 他们能够理解客户的具体需求,并根据应用场景推荐最适合的显微镜型号和配置。
- 本地化服务: 提供上门安装、调试、操作培训等服务。
- 售后支持: 作为尼康的代表,他们提供保修期内的维修服务,以及保修期外的维护和零件更换。
- 正品保证: 从授权渠道购买可以确保获得正品,并享受完整的保修政策。
要查找您所在地区的授权经销商,最好的方式是访问尼康官方网站(通常是尼康仪器或科学解决方案部门的网站),上面会提供经销商查询工具或联系方式。
-
尼康官方网站:
尼康的官方网站是了解最新产品信息、技术规格和应用案例的重要来源。虽然尼康通常不直接通过官网面向终端用户零售显微镜,但网站上会提供联系销售或查找经销商的入口。
-
大型科学仪器设备展会:
在一些国际或国内的大型科学仪器设备展览会上,尼康及其代理商会设展位,展示最新的显微镜产品,并提供现场咨询和演示。这也是了解产品和接触销售人员的机会。
-
二手市场/拍卖:
虽然可以在二手市场或拍卖会上找到尼康显微镜,但存在一定的风险。需要仔细检查设备状况、确认来源,并且通常难以获得原厂的保修和技术支持。除非有专业的鉴定能力,否则不建议作为主要购买渠道。
售后服务:
尼康显微镜的售后服务主要由其授权的经销商或尼康指定的服务中心提供。
- 保修期内服务: 通常包括因非人为因素导致的故障维修,由经销商或服务中心负责。
- 保修期外服务: 提供付费的维修、保养、校准、零件更换等服务。建议联系原购买渠道或尼康官网提供的服务联系方式进行咨询。
- 技术支持和应用咨询: 经销商和尼康的技术支持团队可以提供关于显微镜操作、软件使用、故障排除以及特定应用方面的帮助。
因此,购买尼康显微镜并获得可靠售后服务的关键是选择尼康官方授权的渠道。
尼康显微镜的价格是多少?哪些因素会影响价格?
尼康显微镜的价格跨度非常大,从基础型号到高端配置,价格差异巨大。提供一个精确的“多少钱”数字几乎不可能,因为每一台显微镜都是根据用户的具体需求和配置来定价的。然而,可以提供一个大致的价格范围以及影响价格的关键因素:
大致价格范围(仅供参考,实际价格需咨询授权经销商):
- 入门级/教学级体视显微镜: 可能在几万人民币。
- 标准科研级正置/倒置显微镜(基础配置): 可能在十几万到几十万人民币不等。
- 配置较高的科研级正置/倒置显微镜(例如包含荧光、DIC、 motorized stage等): 价格可能轻松超过几十万,甚至上百万人民币。
- 高级成像系统(如共聚焦显微镜、超高分辨率显微镜): 这些系统通常非常复杂和昂贵,价格从几百万到数千万人民币都有可能。
- 工业测量显微镜/自动化系统: 根据自动化程度和精度要求,价格差异也很大,从几十万到几百万不等。
影响尼康显微镜价格的关键因素:
- 显微镜类型: 不同类型的显微镜其基础平台结构、设计复杂度和技术含量不同,价格基础也不同。体视显微镜通常比正置/倒置显微镜便宜,而共聚焦等高级系统则远高于常规显微镜。
- 具体型号和系列: 在同类型下,不同系列代表了不同的性能等级和扩展能力,例如尼康Eclipse系列中有更基础的E系列和更高端的Ni/Ti2系列,价格差异显著。
-
光学配置:
- 物镜(Objectives): 物镜是显微镜的核心光学组件,其放大倍数、数值孔径(NA)、光学品质(如平场、复消色差)、特殊用途(如油镜、水镜、长工作距离物镜)以及是否为高品质的CFI物镜,对价格影响巨大。高数值孔径、高品质的物镜非常昂贵。
- 目镜(Eyepieces): 高品质、大视场的目镜也会增加成本。
- 观察技术配置: 显微镜是仅用于明场观察,还是需要支持相差、DIC、偏光、暗场、荧光等多种观察技术?每增加一种高级观察技术(特别是荧光和DIC),通常都需要额外购买相应的模块(荧光激发光源、滤光块、DIC棱镜、偏振器/检偏器等),这些都会显著增加总价。
-
附加功能和自动化程度:
- 荧光光源: LED光源、汞灯、氙灯或更高级的光源价格不同。
- 相机: 是否需要配备专业的显微成像相机?相机的分辨率、像素尺寸、灵敏度、帧率(彩色或黑白、CMOS或CCD)是影响价格的重要因素。
- 电动部件: 电动载物台、电动调焦、电动物镜转换器、电动荧光滤光块轮等自动化功能会极大地提高便利性和实验重复性,但也会显著增加成本。
- 软件: 用于图像采集、处理、分析、测量的专业软件通常需要单独购买许可。
- 其他配件: 孵育系统、显微操作仪、灌流系统等特殊配件。
- 附件数量和质量: 包括载物台类型、聚光器、照明系统(卤素灯、LED)、滤光片等。
- 购买渠道和地区: 不同经销商的定价策略、进口关税、运费、安装和培训成本等也会有所差异。
- 新旧程度: 全新设备带有保修和完善服务,价格最高;二手设备价格较低但风险和维护成本可能增加。
因此,要确定一台尼康显微镜的具体价格,最准确的方式是明确您的应用需求和所需配置,然后联系尼康的授权经销商获取详细报价。
如何选择适合自己需求的尼康显微镜?
选择合适的尼康显微镜是一个需要仔细考虑的过程,取决于您的具体应用、预算以及未来的潜在需求。以下是选择时应考虑的关键步骤和因素:
第一步:明确您的应用需求
这是选购显微镜最核心的出发点。您需要清晰地定义:
- 观察对象是什么?(例如:活细胞、固定组织切片、微生物、材料表面、电子元件、植物、矿物等)。样品的大小、透明度、是湿性还是干性样品?
- 需要观察哪些结构?(例如:细胞形态、亚细胞结构、荧光标记的蛋白、材料的晶粒、表面的缺陷等)。这决定了所需的放大倍数和分辨率。
- 需要进行哪种观察?(例如:常规观察、长时间活细胞动态观察、荧光成像、三维成像、定量测量、显微操作等)。这决定了所需的显微镜类型和功能。
- 是否需要获取图像或视频? 如果需要,对图像质量、分辨率、采集速度有什么要求?
- 是用于日常教学、常规检测还是前沿科学研究? 用途决定了对设备性能、可靠性、可扩展性和先进功能的要求。
第二步:确定所需的显微镜类型
根据您的应用需求,首先圈定显微镜的大类:
- 观察活细胞和底部培养的样品 → 倒置显微镜
- 观察载玻片上的固定切片和涂片 → 正置显微镜
- 观察较大、不透明、需要立体感的样品 → 体视显微镜
- 需要进行高分辨率光学切片和3D荧光成像 → 共聚焦显微镜
- 需要进行高精度尺寸测量或自动化检测 → 数字显微镜或测量显微镜
第三步:细化配置需求
在确定了显微镜类型后,需要根据更具体的需求来选择配置:
- 放大倍数范围: 需要低倍、高倍还是油镜(更高倍)?选择合适的物镜组合。
- 观察技术: 是否需要明场之外的其他技术(相差、DIC、荧光等)?如果需要荧光,需要观察哪些波长的荧光?需要多少个荧光通道?
- 光学品质: 对图像平场性、色差校正要求多高?选择相应等级的物镜(例如:平场消色差Plan Achromat、平场半复消色差Plan Fluor、平场复消色差Plan Apochromat)。
- 相机需求: 是否需要连接相机?是用于拍照记录还是实时观察/录像?对相机的分辨率、灵敏度、速度有何要求?
- 自动化需求: 是否需要电动载物台、电动调焦、电动物镜转换等功能?这些功能在进行自动化成像、高通量筛查或需要精确位置重复的实验中非常有用。
- 其他附件: 是否需要额外的载物台(如加热台、孵育腔)、显微操作仪、注射泵等?
第四步:考虑预算
根据前面确定的需求,估算可能需要的预算范围。记住,显微镜的总价包括了主机、物镜、目镜、光源、聚光器、附件、相机、软件以及可能的安装培训费用。在预算有限的情况下,可能需要在某些非核心功能上做出取舍,但核心的光学部件(如物镜)是影响图像质量的关键,不宜过度妥协。
第五步:咨询尼康授权经销商
收集好您的需求信息后,主动联系尼康的授权经销商。他们拥有专业的知识和经验,能够:
- 帮助您进一步细化需求。
- 根据您的需求和预算推荐最合适的显微镜型号和配置。
- 提供详细的产品规格、性能参数和报价。
- 安排产品演示(如果可能),让您亲身体验设备的性能。
- 解答您关于技术细节、操作、维护和售后服务的问题。
与经销商充分沟通,并尽可能争取进行样品测试,是确保选择到最适合显微镜的重要环节。
如何正确使用和维护尼康显微镜以延长其寿命?
正确的使用和细致的维护是确保尼康显微镜长期稳定运行、保持优异光学性能的关键。以下是一些重要的使用和维护指南:
正确使用:
- 搬运和放置: 始终双手搬运显微镜,一手握住镜臂,一手托住底座。将显微镜放置在平稳、干净、无震动、远离腐蚀性化学品和高温潮湿环境的工作台上。
- 连接电源: 确保电源电压与显微镜要求相符。先连接显微镜与电源线,再将电源线插入墙壁插座。使用完毕后,先关闭显微镜电源开关,再拔掉插头。
- 开关机顺序: 按照制造商推荐的顺序开启和关闭设备,特别是对于包含相机、荧光光源或电动部件的复杂系统。通常是先开主机电源,再开附属设备电源;关机时则相反。对于卤素灯光源,避免频繁开关,并待灯泡充分冷却后再移动显微镜。
- 放置样品: 将载玻片或培养皿轻轻放置在载物台上,并使用压片夹固定。移动样品时,使用载物台的X-Y轴控制旋钮,不要直接用手推动载玻片。
-
调焦:
- 始终从低倍物镜开始观察。
- 降低物镜与样品之间的距离(使用粗调旋钮),直到接近但不接触样品。
- 通过目镜观察,缓慢向上调节粗调旋钮,直到看到图像。
- 使用细调旋钮获得清晰的图像。
- 在切换到高倍物镜时,由于尼康的平场物镜设计,通常只需微调细调旋钮即可。
- 切勿在高倍镜下使用粗调旋钮快速调焦,这可能导致物镜或载玻片损坏。
-
使用浸油(如果适用):
- 只在油镜(如100x物镜)和特定的高数值孔径干镜(如60x油镜)上使用浸油。
- 使用制造商推荐的或与之兼容的浸油类型。
- 在载玻片盖玻片上方滴一小滴浸油,然后缓慢放下油镜,使其浸入油中。确保没有气泡。
- 观察完毕后,立即用专业的镜头纸或镜头清洁棉蘸取少量镜头清洁液(非酒精或普通有机溶剂)轻轻擦拭物镜和载玻片上的油。重复几次,直到干净。
- 切勿让浸油长时间残留在物镜上。
- 调整照明: 适当调整光圈(孔径光阑和视场光阑)和光源亮度,以获得最佳的图像对比度和均匀度(例如进行科勒照明调整)。光线过亮或过暗都不利于观察和保护眼睛。
- 关机和保护: 观察完毕后,将物镜转换器转到没有物镜的位置或最低倍物镜处,降下载物台,移开样品。关闭光源和主机电源。盖上防尘罩。
日常维护:
-
清洁光学表面: 这是最重要的维护步骤。
- 清除灰尘: 使用气吹(皮老虎)或氮气罐轻轻吹去镜头表面的浮尘。
- 清洁污渍: 对于指纹、油污等污渍,只能使用专业的镜头纸或镜头清洁棉蘸取少量显微镜专用镜头清洁液(如尼康推荐的清洁液)进行擦拭。从镜头中心向边缘呈螺旋状轻轻擦拭。每个镜头纸/棉只能使用一次。
- 切勿用手指或普通纸巾、布擦拭镜头表面。
- 定期检查物镜、目镜、聚光器、光源窗等光学表面是否干净。
- 保持机身清洁: 使用干净、干燥或微湿(非滴水)的软布擦拭显微镜的金属和塑料外壳。避免液体进入机身内部。
- 防尘: 不使用时,务必用专用的防尘罩盖住显微镜,防止灰尘落在光学和机械部件上。
- 储存环境: 将显微镜存放在干燥、通风、温度适宜(通常室温)、无震动、无腐蚀性气体的环境中。潮湿的环境容易导致霉菌在镜头表面生长,极难清除且损伤光学性能。如果环境潮湿,考虑使用防潮箱或干燥剂。
- 定期润滑和校准: 显微镜的机械部件(如调焦机构、载物台)需要定期润滑和校准,以保证顺畅和精确的运动。这项工作通常由专业的维修工程师进行。
- 灯泡/LED更换: 根据使用时长或性能下降,及时更换卤素灯泡或LED模块。更换卤素灯泡时需待其冷却并戴上手套,避免指纹污染。
- 避免撞击和震动: 显微镜是精密仪器,轻微的撞击或震动都可能导致内部光学元件或机械结构移位,影响成像性能。
遵循这些使用和维护规范,可以最大限度地保护您的尼康显微镜,使其在未来许多年里都能提供可靠的高质量成像。如果遇到任何故障或不确定如何操作/清洁,请及时联系尼康授权的售后服务人员,不要自行拆卸或维修。