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显微镜的发展：人类很早以前就有探索微观世界奥秘的要求，但是苦于没有理想的工具和手段。1675年荷兰生物学家列文虎克用显微镜发现了十分微小的原生动物和红血球，甚至用显微镜研究动物的受精作用。列文虎克掌握了很高的磨制镜片的技艺，制成了当时世界上最精致的可以放大270倍的显微镜。以后几百年来，人们一直用光学显微镜观察微观和探索眼睛看不到的世界，但是由于光学显微镜的分辨率只能达到光波的半波长左右，这样人类的探索受到了限制。进人20世纪，光电子技术得到了长足的发展，1933年德国人制成了第一台电子显微镜后，几十年来，又有许多新型的显微镜问世，比如，扫描隧道显微镜（STM）就是一种比较先进的现代仪器。）
很早以前，人们就知道某些光学装置能够“放大”物体。比如在《墨经》里面就记载了能放大物体的凹面镜。至于凸透镜是什么时候发明的，可能已经无法考证。凸透镜——有的时候人们把它称为“放大镜”——能够聚焦太阳光，也能让你看到放大后的物体，这是因为凸透镜能够把光线偏折。你通过凸透镜看到的其实是一种幻觉，严格的说，叫做虚像。当物体发出的光通过凸透镜的时候，光线会以特定的方式偏折。当我们看到那些光线的时候，或不自觉地认为它们仍然是沿笔直的路线传播。结果，物体就会看上去比原来大。
古老的发展历程
从远古时代，人们就渴望看到更多肉眼看不到的事物。 尽管没有人知道是谁第一次使用透镜来观察事物，大多数认为透镜的使用肯定是现代社会发展起来以后才发生的。
然而，令人惊讶的是，2000多年以前就有人曾经用玻璃来折射光的角度。 公元前2世纪，克劳迪思·托勒密发现一根木棍放在水里会变弯，并且非常精确地记判断它的“弯曲”角度不会超过0.5度。 然后，他又计算出了光在水中的折射常数。
公元1世纪，人们发明了玻璃，罗马人透过它观察事物和做各种测试。 他们用各种形状的透明玻璃来做实验，其中就有边缘薄、中间厚的玻璃。
他们发现，如果你把“镜片“放在物体上，物体会看起来变大了。 这些所谓的镜片其实并不是现代意义上的镜片，应该叫放大镜，或者凸透镜。 ”透镜“这个词是从拉丁语词汇”Lentil“演化过来的，因为它们的形状非常类似于红扁豆。
与此同时，塞内卡认为是水珠的圆球状特性造成了放大效果。 ”不清楚或微小的字在装满水的圆玻璃球下，可以被放大、变得清楚。“ 制造13世纪，镜片才开始被广泛使用，那时的眼镜商通过磨玻璃的形式来制造镜片。 后来考古发现，大约在1600年，人们通过叠加镜片的形式来制造光学设备。
早期的”显微镜“只有一个功能：放大，倍率大概在6倍到10倍。 当时人们非常乐于拿它来观察跳蚤和其他的小昆虫，因此早期的放大镜倍叫做”跳蚤镜“。
大概在1590年，两个荷兰眼镜工匠Zaccharias Janssen和他的父亲Hans开始尝试用镜片。 他们把一些镜片放到圆形管里，然后一项重要的发现就诞生了。 靠近管子底部的物体得到了放大，而且要比任何单放大镜片的放大倍率要高很多。
很大程度上，他们的第一台显微镜可被认为是一种创新，尚不能作为科学仪器使用，因为放大倍率仅有9倍，而且图像有些模糊。 尽管没有一台Jansen制造的显微镜流传于世，荷兰皇室用3个滑管制造出一台设备，全部展开有10英寸长，直径为2英寸。 这台显微镜的放大倍率范围为3到9倍。
世界上第一台真正意义上的显微镜出现在17世纪晚期，发明者是荷兰的布匹商人、显微镜的先驱人物，列文虎克。
他自己磨制出了简易的显微镜，只有一个镜片，可以用手拿着进行观察。 通过创新型方式磨制精品，列文虎克比同时代的人取得了更大的成就。他把一个小玻璃球磨制成了镜片，放大倍数竟然达到了720倍。要知道，当时其他显微镜的放大倍数最高仅有50倍。 他用这个镜片做成了世界上第一台实用显微镜。
列文虎克把一个凸镜，用螺丝钉连接到一个金属固定器上，于是他的显微镜就做成了。 列文虎克带着他独创的显微镜开始进入科学界，因为他看到了别人在此之前从来都看不到的东西。 在显微镜下，他看到了细菌、酵母、血液细胞和很多水中微小的浮游生物。 人们从来没有意识到显微镜的放大功能也许可以发现事物的结构，也许所有生命都是很多非常细小的东西组成的。在此之前，从来没有人会想到这一点。
为了提高单镜片显微镜的能力，必须要缩短焦距。 然而，缩短焦距必须要缩短镜片直径，经过一段时间之后，镜片将变得很难看清。
为了解决这个问题，17世纪左右，人们发明了复式显微镜。 这种显微镜使用了不止一个镜片，因此一个镜片下的图像可以接着被另一个镜片放大。
从根本上来说，今天“显微镜”这个词在过去指的就是复式显微镜。 复式显微镜里，紧贴着物体的镜片叫做“物镜”，紧贴着眼睛的就叫做“目镜”。
任何显微镜的功能都是为了增强分辨率。 显微镜用来放大物体的形状，因此我们可以用来观察那些肉眼看不到的事物。 正因如此，人们常常搞不清分辨率与放大倍率的区别。“放大倍率”其实指的是图像的尺寸。 一般，放大倍率越大，分辨率就越高，但是特殊情况下则不然。 镜片设计有很多局限性，有时候会导致放大倍率增大了，分辨率却没有提高。 在放大倍率和分辨率之间难以兼得的原因，在于人眼看待这两种物体的能力有限。
英国人罗伯特虎克用显微镜发现了所有生命的基本组成部分：细胞，从而被公认为是显微镜历史上最重要的事件， 17世纪中期，虎克在研究软木塞的时候，发现了网格结构，这使他想起了修道院里叫“cells”的小房间。 虎克也被认为是第一个使用三镜片的人，到现在显微镜仍然有采用三镜片设计。
自从光学定律得到良好理解之后，人们已经达到了光学的极致了，因此近些年显微镜的发展速度也开始变慢， 大多数显微镜都遵循同样的结构定律，类型无怪乎三种：单目、双目和体视双目显微镜。
显微镜是人类20世纪最伟大的发明物之一。在它发明出来之前，人类关于周围世界的观念局限在用肉眼，或者靠手持透镜帮助肉眼所看到的东西。 显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里，人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物，以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种，有助于医生治疗疾病。显微镜也是学校实验室不可缺少的教育工具，让学生可以更好更深刻的体会到生物细胞等肉眼看不到的物体。
本文编辑：管霞
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