直到19世紀中葉世紀,顯微鏡是手工制作的定制儀器。當時,無法預先預測鏡片的特性,因此要對鏡片進行整形和測試,直到達到所需的放大倍率為止。物理學家恩斯特·阿貝(ErnstAbbe,1840–1905)提出的顯微鏡圖像形成理論為可再現,大規模生產功能強大的顯微鏡提供了科學依據。到那時,人們認為光學儀器的質量是反復試驗的結果,并且完全取決于其制造商的技能。但是Abbe堅信可以根據用戶的需要預先計算鏡片的設計。阿貝教授科學設計的復消色差顯微鏡物鏡解決了色差問題。
借助改進的顯微鏡,醫學領域取得了突破性的發現
逐漸地,在顯微鏡設計中制定了標準,并且在工業批量生產的早期,許多光學儀器制造商都采用了這些標準。顯微鏡設計的進步使得在植物學,組織學,細胞學,細菌學和醫學領域的突破性發現成為可能,例如RobertKoch*和RudolfVirchow**的醫學進步。同時開發了合適的固定,包埋和切片方法(切片機),專門的污漬和防腐劑。
*羅伯特·科赫(RobertKoch):醫學細菌學的主要創始人,結核桿菌的發現者和1905年諾貝爾醫學與生理學獎獲得者。
**RudolfVirchow:細胞病理學(疾病的細胞基礎研究),比較病理學(人類和動物共有的疾?。祟悓W(人類研究)和民族學(文化研究)學科的創始人。Quote:“每個細胞都起源于另一個細胞(Omniscellulaecellula)”。
Wetzlar的恩斯特·萊茨(ErnstLeitz)于1883年左右制造的標準顯微鏡,具有當時的典型特征:馬蹄形支架和涂有纖維素漆的黑色黃銅零件。當時,所有顯微鏡制造商的產品系列中至少都有一個馬蹄形支架。黃銅取代了非常早期的顯微鏡的紙板,木材和象牙。最近,還使用了各種各樣的塑料。

和尚設計了第一臺體視顯微鏡
在真正的體視顯微鏡中,每只眼睛都必須能夠通過專用顯微鏡觀察物體。平行于望遠鏡和顯微鏡的發展,工作已經在進行設計雙眼文書的17世紀。受到1645年卷尾猴和尚安東尼·瑪麗亞·德·雷塔(AntoniusMariadeRheita)對雙筒顯微鏡的描述的啟發,他的同伴Chérubind'Orléans將雙筒望遠鏡的熟悉原理運用到顯微鏡的設計中,該顯微鏡可以在1677年用兩只眼睛同時觀察微小的物體。他的目標不是這樣的三維圖像。他認為,通過同時查看兩只眼睛的物體可以提高圖像質量。當時尚不了解立體視覺的原理-英國物理學家CharlesWheatstone于1832年描述了立體視覺的原理。
Chérubind‘Orléans的雙目顯微鏡,大約在1671年。它包括兩個完整的顯微鏡,每只眼睛一個。
1853年,新奧爾良的化學教授兼郵政局長約翰·萊昂哈德·里德爾(JohnLeonhardRiddel)提出了一種具有單物鏡和棱鏡系統的雙目顯微鏡。棱鏡的排列方式使得右眼僅接收來自物鏡右半部分的光,反之亦然。圖像是三維的,但由于浮雕看起來是顛倒的(偽鏡),所以令人困惑。
格里諾和Cycloptic?原理
當今的雙目顯微鏡具有簡單的透鏡系統,并且具有與傳統復合顯微鏡相同的設計。他們僅獲得了較低的放大倍率,并且不允許較大的工作距離。眾所周知,這些解剖顯微鏡主要用于生物學中的解剖目的。當時沒有針對他們的技術應用。
1890年左右,美國生物學家和動物學家HoratioS.Greenough提出了一種設計原理,直到今天,所有主要光學儀器制造商仍在使用該設計原理。基于“Greenough原理”的體視顯微鏡可提供高質量的真實立體圖像。
1957年,美國光學公司推出了具有共同目標的現代體視顯微鏡設計,并將其命名為Cycloptic?。它的現代鋁制外殼包含兩個平行的光束路徑和主要物鏡,以及一個五級放大倍率轉換器。這種體視顯微鏡是基于望遠鏡或CMO(通用主物鏡)原理的,除所有的Greenough顯微鏡外,所有制造商都采用了這種體視顯微鏡,并用于模塊化高性能儀器。兩年后,另一家美國公司,博士倫,展示了其StereoZoom?格里諾設計與突破性創新:無級變倍(變焦)。
HoratioS.Greenough的父親是知名的雕塑家HoratioGreenough。1832–41年,他在美國國會的命令下創作了喬治華盛頓的巨型雕像。新古典主義雕塑引發了一場關于是否宜將華盛頓描繪成美國宙斯的情感辯論。
現代體視顯微鏡-Cycloptic?,第一個基于望遠鏡原理的現代體視顯微鏡。
CMO光學系統結構
望遠鏡或CMO原理:光學系統由兩個平行的光束路徑和一個共享的主要物鏡組成,這就是為什么它被稱為CMO(通用主要物鏡)系統的原因。這種類型的體視顯微鏡具有可移動的觀察管和可在管鏡區域定制的通用選件。
Greenough原理:兩個相同的獨立光學系統以10–16°的角度連接到同一支架。光路中的兩個成像棱鏡(porro棱鏡)可確保圖像直立并正確定向。
今天的體視顯微鏡
盡管基本的體視顯微鏡已經存在很長時間了,但是最近它扮演了更為重要的角色。顯微鏡幾乎涉及日常使用,醫療技術或其他高科技應用的所有產品的制造或開發。例如,只有使用體視顯微鏡才能滿足當今無數移動電話所要求的質量和性能規格。無論手表是豪華款還是經濟型,這同樣適用于手表。體視顯微鏡還用于醫療技術產品,例如人造心臟,除顫器或用于保持中空器官打開的支架。
但是,體視顯微鏡的使用不限于商品的制造。在研究,開發和法證學中,有各種不同的應用程序,無論是獲取有關生物學或材料技術的質量和過程的新信息,還是使用微觀微小纖維的證據定罪的罪犯。