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。本书前言前言随着医学技术的不断进步,医用检验仪器已成为现代医院中重要的辅助诊断仪器。尤其是各种新的检验分析方法和仪器原理的出现,使得医学检验仪器的发展和更新很快。加之我国进口仪器的不断增加,仪器的使用和维修人员对于新仪器的原理和维修方法等资料需求迫切,特别是适合于医疗仪器维修专业的教材,无论是有关院校,还是从事相关专业的工作人员都很急需。本书是编者总结多年的医学检验仪器教学和仪器维修经验,结合目前医院常用的检验仪器,并搜集大量新仪器原理与维修资料,专为临床医学工程(维修)专业编写的教材。该教材也是临床医学(维修)工程专业系列专业教材中的一册。全书共分十二章。为满足实际需要,书中尽量系统、全面地介绍各种常用医学检验仪器的原理、构造与维修。在典型仪器选型方面,经过了多方调研,尽量选择我国中级以上医院配备较多、使用情况较好的仪器,具有很强的代表性,并以常用的、大型的、复杂的、智能化的新型医用检验仪器为重点,淘汰陈旧的医学检验仪器,补充新的内容。为了明确概念,编者独具匠心的将电泳仪、离心机、气液相和质谱分析仪统划为分离分析仪器一章,进行单独介绍。另外书中有编者对典型仪器电路的独特分析和多年仪器维修经验的积累,书中理论和实际维修经验有机的结合,丰富了维修理论,具有很强的实用性和实际指导意义。另外为普及医疗仪器计量知识和满足维修人员的实际需要,书中还增加有关医学检验仪器的计量方面的内容。书中每章后面都附有习题,全书内容设计在70~100学时。本书曾在解放军北京医学高等专科学校教学中试用,反映效果良好。本书在编写过程当中力求文字通俗易懂,理论深入浅出,分析逻辑性强。适合于高等院校医疗仪器维修专业学生和从事相关专业的技术人员使用。在编写过程中,得到解放军北京医学高等专科学校校领导和教务处、教保处领导以及机关同志的大力支持,并得到柳力昌副教授的热情指导和帮助,在此一并表示感谢!由于编写时间仓促,加之水平有限,书中肯定会有这样或那样的错误和不足,敬请读者批评指正!编者1996年8月