專欄：雙目觀測

上一回我們談了具有兩個目鏡的立體顯微鏡，可是有些複式(生物)顯微鏡也具備雙目觀測頭，他們又和立體顯微鏡有什麼區別呢？

小時候自然老師教我們使用顯微鏡時要將兩隻眼睛都睜開，一眼對準目鏡/一眼看著白紙，將顯微鏡所看到的畫在紙上(光是想著都覺得暈)。不過時代不一樣了，現在甚至用手機搭配專用支架就能拍出清楚的影像(註1)，手繪似乎顯得沒有那麼重要了。而雙目顯微鏡可以讓原本空出來的那隻眼睛一起工作，那與立體顯微鏡又有什麼區別呢？

(附圖一：雙目生物顯微鏡)

雙目觀測頭：雙目生物顯微鏡不同於單目的結構，雙目生物顯微鏡藉由一組稜鏡將來自下方物鏡的光線平均分給左右眼。由於是由同一個物鏡上來的影像，加上此類顯微鏡通常倍率高、景深淺，很難分出遠、近景並產生立體感，而且成像依然是倒立的，與立體顯微鏡完全不同喔~雙目觀測大大增進了顯微鏡使用的舒適度，可以不用再被左右不一的影像搞得頭暈想吐、也免除緊閉一隻眼睛的疲勞與不適，如果你時常管窺蠡測，雙目顯微鏡絕對值得投資。

(附圖二：雙目觀測頭分光稜鏡)

使用雙眼觀測符合人類的直覺，無論緊閉或遮住其中一隻眼睛，或是兩眼看不同的東西(眼睛脫窗)，或多或少都會造成暈眩感。儘管單筒望遠鏡有更大的口徑、更高的倍率，雙筒望遠鏡仍然是愛鳥人士、天文同好不可取代的裝備。舒適的觀測體驗、減輕長時間觀測的疲勞，正是雙目顯微鏡、雙筒望遠鏡最有價值的一點。

專欄：立體顯微鏡

為什麼從立體顯微鏡看見的影像有立體感呢？
立體顯微鏡為什麼又稱解剖顯微鏡呢？

立體顯微鏡又稱實體顯微鏡、解剖顯微鏡。不同於複式顯微鏡倒立的成像，立體顯微鏡擁有左右分別獨立的物、目鏡，於左、右眼眼分別產生正立放大的像，能得到具有立體感的實體畫面。由於影像為正立且具立體感，標本、物件、工具的位置與移動方向皆與影像相同，操作直覺，在生物實驗中常作輔助解剖用，又稱解剖顯微鏡。

(附圖一：立體顯微鏡)

一、立體感

因為觀測視角上的些微差異，左右眼分別看見的影像經過大腦的判斷後就能產生距離感。距離較近的物體，相對於雙眼是位於偏內側的位置，此時物體由左眼看起來偏右/右眼看起來偏左；距離較遠的物體，則越接近兩眼視野的中央部分；無限遠的物體在兩眼看來皆相同，沒有視角的差異，大腦即以此判斷為極遠的物體。

以下由三張圖片簡單說明人類立體感的產生。

(附圖二：雙眼俯視示意圖)

(附圖三：雙眼視野畫面示意圖)

(附圖四：左右眼視差示意圖)

二、立體顯微鏡

解釋完人類立體感(判別遠近的方式)，接下來我們要看看能讓立體顯微鏡產生具有立體感的影像所使用的結構。立體顯微鏡左右兩眼的光線分別獨立由物鏡、目鏡進入眼睛，利用了左右兩眼影像的微小差異，讓人對物件產生立體感。所以立體顯微鏡「必須」具備左右兩個目鏡，通常也有一對物鏡(下圖為立體顯微鏡的物鏡組，由正下方開始順時針方向分別為4倍/1倍/2倍)。

(附圖五：立體顯微鏡兩兩成對的物鏡組)

以下為使用手機實際拍攝立體顯微鏡左右兩目鏡的畫面，注意左側「視」字 與 右側「指」字的邊緣，由此對照圖可見立體顯微鏡左右兩眼的視差。

(附圖六：立體顯微鏡目鏡影像)

再加上一般立體顯微鏡倍率較低，不致因景深過淺而造成影像過於平面。如圖，立體顯微鏡便是利用人類雙眼同時觀測時視角的差異，建立對物體的距離感，所以立體顯微鏡的設計也是一項仿生科學喔~

立體顯微鏡專欄就到此告一段落了

下一回我們繼續討論「立體」這件事，敬請期待

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