徕卡显微镜谨防“空”放大

在*简单的情况下，一个光学显微镜包括一个透镜靠近试样（物镜）和一个透镜靠近眼睛（目镜）的。 显微镜放大倍率的两个显微镜透镜的因子的乘积。 40倍物镜和10X目镜，例如，提供一个放大400倍。

光波定义限制

然而，这不是*的放大率，而且分辨率，指示表现能力的光学显微镜。 分辨率分别呈现两个紧密相邻点的能力。 根据瑞利判据，能够分别成像的两个点之间的*小距离对应的光的大约二分之一波长。

λ=光的波长
N =试样和物镜之间的介质的折射率

α=物镜的半开口角

因此，蓝光，分辨率极限大约为D = 0.2微米; 红灯，周围的D = 0.35微米。 UV物镜达到的分辨率不到0.2微米。用肉眼，我们不能区分结构小于0.2毫米以下。

n×sinα值对应于数值孔径（NA）中，光收集能力的量度和物镜的分辨率。 由于孔径角不能*过90°，折射率是从不小于1（N 空气 = 1），NA是总是围绕1为空气。 当浸没油被用于（N> 1），数值孔径增加（高达约1.45），并与它一起，的分辨率。（奥林巴斯显微镜）

图1：可见光的光谱

图2：物镜的数值孔径决定了图像的细节分辨率和亮度

更多的放大倍率并不总是更好

为了使微观分辨率检测到眼睛，图像出现在与相应的放大倍率目镜。 分辨率和放大倍率总是直接相互依存的。具有低放大倍数的物镜具有低的数值孔径，因此低分辨率。 对于高放大倍数的物镜，数值孔径也很高，通常为0.8一40×干物镜。 但是，因为数值孔径不能增加到*过某一点时，可使用的放大倍率范围也被限制在经典光显微镜。 “有用”显微镜放大倍数为500×NA和1000×NA之间。

一些光显微镜拥有巨大的放大倍率，但实际上来说，极限是刚下1,400x。 专家称一切都*出了“空放大。” 虽然结构出现较大，但没有额外的细节都解决了。

图3：硬金属，用10％的钴（亚微米结构中，0.6微米的初始颗粒尺寸），用于生产重型工具。 左：用干的物镜来看，NA = 0.90; 右：用油浸物镜观察，NA = 1.30（康拉德·弗里德里希GMBH＆CO。KG，库姆巴赫，德国提供）