隻有當物體對人眼的張角不小於（yú）某一值（zhí）時，肉眼才能區別其各個細部（bù），該量稱為目視分辨率（lǜ）ε。在最佳（jiā）條件下，即物體的照度為50~70lx及其對比度較大時，可達到1'。為易於觀測，一般將（jiāng）該（gāi）量加大到2'，並取此（cǐ）為平均目鏡分辨率。

物體視角的大小（xiǎo）與該物體的長（zhǎng）度尺（chǐ）寸和物體至眼睛（jīng）的距離有關。有公式y=Lε

距離L不能（néng）取得很小（xiǎo），因為（wéi）眼睛的調節能力有一定限度，尤其是眼睛在接近調節能力的極限範圍工作時，會使（shǐ）視力極度疲勞（láo）。對於標準(正（zhèng）視)而言（yán），最（zuì）佳的視距規定為250mm(明視距離)。這意味著，在沒有儀器的條件下，目視分辨率（lǜ）ε=2'的眼睛，能清楚（chǔ）地（dì）區分大小為0.15mm的物體細節。

在觀測視角小於1'的物體時，必須使用放大儀器。放大鏡和顯微鏡是用於（yú）觀測放置在觀（guān）測（cè）人員近處應予放大的物體的（de）。

（一）放（fàng）大鏡的成像原理

表麵為曲麵的玻璃或其他透明材（cái）料製成的光學透鏡可以使物體放大成像，光路（lù）圖如圖（tú）1所示。位於（yú）物方焦點F以內的物AB，其大小（xiǎo）為y，它被放大鏡成一大小為y'的（de）虛（xū）像A'B'。

放（fàng）大鏡的放大率

Γ=250/f'

式中250--明視距離，單位為（wéi）mm

f'--放大（dà）鏡（jìng）焦距，單位（wèi）為mm

該放大率是指在250mm的距離內用放大鏡觀察到的物體像的視角同沒有放大鏡觀察到的物體視角的（de）比值。

（二）顯微鏡的成像原理

顯微鏡和放大鏡起著同樣的作用，就是把近處的微小物（wù）體成一放大的像（xiàng），以供人眼觀察。隻是顯微鏡比放大（dà）鏡（jìng）可以具有更高的放大率而已。

圖2是物體（tǐ）被顯微鏡成像的原理圖。圖中為方便計，把物（wù）鏡L1和目鏡L2均以單塊（kuài）透鏡表（biǎo）示。物體AB位（wèi）於物鏡前方，離開物鏡的距離大於物鏡（jìng）的焦距，但小於兩倍物鏡焦距。所以，它經物鏡以後，必然形成一個倒立的放大的實像A'B'。A'B'位於目鏡的物方焦點F2上，或者在很靠近F2的位置上。再（zài）經目鏡放大為虛像A''B''後供眼睛觀察。虛像A''B''的位置取決（jué）於F2和A'B'之間的距離，可以在無限遠處（當A'B'位於F2上時），也可以在觀察者的明視距離處（當A'B'在圖中焦點F2之右邊時）。目鏡的作（zuò）用與放大鏡一樣。所不同的隻是眼睛通過目（mù）鏡所看（kàn）到的不（bú）是物體本身，而是物（wù）體被物鏡所成的已經放（fàng）大了（le）一次的像。

（三）顯微（wēi）鏡的重要光學技術參數

在鏡檢時，人們總是希望能（néng）清（qīng）晰而明亮的理想圖象（xiàng），這就需要顯微鏡的各項光（guāng）學技（jì）術（shù）參數達到（dào）一定（dìng）的標準，並（bìng）且要求（qiú）在（zài）使用時，必須根據鏡檢的目的和實際情況來協調各參數的關係。隻有這樣，才能充分（fèn）發（fā）揮顯微鏡應有的（de）性能，得到（dào）滿意的鏡檢效果。

顯（xiǎn）微鏡的光學技術參數包括：數值孔徑、分辨率（lǜ）、放（fàng）大（dà）率（lǜ）、焦深、視場寬度（dù）、覆（fù）蓋差、工作距離等等。這些參數並不都是越高越好，它們之間是相（xiàng）互聯係又相互製（zhì）約的，在使用時，應根據鏡檢的目的和實際情況來協調參數間（jiān）的關係，但應以保證分辨率為準。

1．數值孔徑

數值（zhí）孔徑簡寫NA，數值孔（kǒng）徑是物鏡和聚（jù）光鏡的主要技術參（cān）數（shù），是判斷兩者（尤其對物鏡而言）性能高低的（de）重要標誌。其數值的大小，分別標刻在物鏡和聚光鏡的外殼上。

數值孔徑（NA）是物鏡前透鏡與被檢（jiǎn）物體之間介質的折射率（n）和孔徑角（u）半（bàn）數的（de）正弦之乘積。用（yòng）公式表示如下：NA=nsinu/2

孔徑角又稱"鏡（jìng）口角"，是物鏡光軸上的物體點與物鏡前透鏡的有效直徑所形成的角度。孔徑角越大，進入物鏡的光通亮就越大，它與物鏡的有（yǒu）效直（zhí）徑成（chéng）正比，與焦點的距離成反比。

顯微鏡觀察時，若想增大NA值，孔徑角是無法增大的，唯一的辦法是（shì）增大（dà）介質的折（shé）射（shè）率n值。基於這一原理，就產生了水浸物鏡和（hé）油浸物鏡，因介質的折射率n值大於1，NA值就能大於1。

數值孔徑最大值為1.4，這個數值在理論上和技（jì）術上都達（dá）到了極限。目前，有用折（shé）射率（lǜ）高的溴萘作介（jiè）質，溴萘的折射率（lǜ）為1.66,所以NA值可大於1.4。

這裏必須指出，為（wéi）了充分發揮物（wù）鏡（jìng）數值孔徑的作用，在觀（guān）察時，聚光鏡的NA值應等於或略大於物鏡的NA值。

數值孔徑與其他技術參數有著密切的關係，它幾乎決（jué）定（dìng）和影響（xiǎng）著其他各項技術參數。它與分辨率成正比，與放大率成正比，與焦深成反比，NA值增大，視場寬（kuān）度與工作距離都會相應地變小。

2．分辨率

顯微鏡的分辨率是指能被顯微鏡清晰區分的兩個（gè）物點的最小間距，又稱"鑒別（bié）率（lǜ）"。其計算公式是（shì）σ=λ/NA

式（shì）中σ為最小分辨距離；λ為光線的波長；NA為物鏡的（de）數值孔（kǒng）徑（jìng）。可見物鏡的分（fèn）辨率是由物鏡（jìng）的NA值與照明光源的波長兩個因素決（jué）定。NA值越大，照明光線波長（zhǎng）越短，則σ值越小，分辨率（lǜ）就越高。

要提高分辨率，即減小σ值，可采取以下措施

（1）降低波長λ值，使用短（duǎn）波長光源。

（2）增大介質n值以提高NA值（NA=nsinu/2）。

（3）增大孔徑角u值以提高NA值。

（4）增加明暗反差。

3．放大率和有效放大率

由於經（jīng）過物鏡和目鏡的兩次放大，所以（yǐ）顯微（wēi）鏡總的（de）放大率Γ應該是（shì）物（wù）鏡放大（dà）率β和目鏡放大率Γ1的（de）乘積（jī）：

Γ=βΓ1

顯然，和放（fàng）大（dà）鏡相比，顯微鏡可以具（jù）有高得多的放大率，並且通過調換不（bú）同放大率的物鏡（jìng）和（hé）目鏡，能夠方便地改（gǎi）變顯微（wēi）鏡的放（fàng）大率。

放大（dà）率也是顯微鏡的重要（yào）參數，但也不能盲目相信（xìn）放大率越高越好（hǎo）。顯微鏡放大倍率的極限（xiàn）即有效放大倍率。

分辨率和放大倍率是兩個不（bú）同的但又互有聯係的概念。有（yǒu）關係式：500NA<Γ<1000NA

當選用的物鏡（jìng）數值孔徑不夠大，即分（fèn）辨率不夠高時，顯微鏡不能分清（qīng）物體的微細（xì）結構，此時即使（shǐ）過度地增大放大（dà）倍率，得到（dào）的也隻能是一個輪（lún）廓雖大（dà）但細節不清的圖像，稱（chēng）為無效（xiào）放大倍率（lǜ）。反之如果分辨率已滿足要求而放大倍（bèi）率不足，則顯微鏡雖已具備分辨的能力（lì），但因圖像太小而仍然不能被人眼清晰視見。所以為了充分發（fā）揮顯微鏡的分辨能力，應使數值孔徑與顯微鏡總（zǒng）放大倍率合理匹配。

4．焦深

焦深為焦（jiāo）點（diǎn）深度的簡稱，即在使用顯微鏡時（shí），當（dāng）焦點對準某一物體時，不僅位於（yú）該點平麵上（shàng）的各點都可以看清楚，而且在此平麵的上下一定厚度內，也（yě）能看（kàn）得清楚，這個清楚部（bù）分的厚度（dù）就是焦深。焦（jiāo）深大,可以看到（dào）被檢物體的全層，而焦深小，則隻能看到被檢物體的一薄層，焦深與其他技術參數有以下關係：

（1）焦深（shēn）與總放（fàng）大倍數及物鏡的數值孔徑成反比。

（2）焦深大，分辨率降低。

由於低倍物鏡的景深較大，所以在低倍物鏡照相時造成困難。在顯微（wēi）照相時將詳細介（jiè）紹。

5．視場直徑（FieldOfView）

觀（guān）察顯微鏡時，所（suǒ）看到的明亮的圓形範圍叫視場，它的大小是由目鏡裏的視場光闌決定的。

視場直徑也稱視（shì）場寬度，是指在顯微鏡下看到（dào）的（de）圓形（xíng）視場內（nèi）所能容納被檢物體的（de）實際範圍。視場直徑愈大，愈便於觀察。

有公（gōng）式F=FN/β

式中（zhōng）F:視場直徑，FN：視場數（FieldNumber,簡寫為FN，標（biāo）刻在目鏡的鏡筒外側），β:物鏡放大率。

由公式可看出：

（1）視場直徑與視場數（shù）成正比。

（2）增大物（wù）鏡的倍數，則視（shì）場直徑減小。因此，若在低倍鏡下可（kě）以看到被檢物體的全貌，而換（huàn）成高倍物鏡，就隻能看到被檢物體的很小一部份。

6．覆蓋差

顯微鏡的光學係統也包括（kuò）蓋玻片在內。由於蓋玻片的厚度不標（biāo）準，光（guāng）線從蓋玻片（piàn）進入空氣產生折射（shè）後（hòu）的光路發（fā）生了改變，從而產生了相差，這就（jiù）是覆蓋差。覆蓋差的產生影響了顯微鏡的成響質量。

國際上（shàng）規定，蓋玻片的標準厚度為0.17mm，許可（kě）範圍在0.16-0.18mm，在物鏡的（de）製造上已將此厚度範圍的相差計算在內。物鏡外殼上標的0.17，即表明該物鏡所要求的蓋（gài）玻片的厚度。

7．工（gōng）作距離（lí）WD

工作距離也叫物距，即指物鏡（jìng）前透鏡的表（biǎo）麵（miàn）到被檢物體之間的距離。鏡檢時，被檢物體應處在物鏡的一倍（bèi）至二倍焦距之間（jiān）。因此，它與焦距（jù）是兩個概念，平時習慣所說的調焦，實際上是調節工作距離。

在物（wù）鏡（jìng）數值孔徑一定的情況下（xià），工作距離短孔徑角則大。

數值孔徑大的（de）高倍（bèi）物鏡，其工作距離小。

（四）物鏡

物鏡是顯微鏡最重要的光學部件，利用光線使被檢物體第一次成象（xiàng），因而直（zhí）接關係（xì）和影響（xiǎng）成象的質量和各項（xiàng）光學技術參數，是衡量一（yī）台顯微鏡質量的首要標準。

物鏡的結構複雜，製作精密，由於對象差的校正，金屬的物鏡筒內由相隔一定距離並被（bèi）固定的透鏡組組合而成。物（wù）鏡有許多具體的要求，如合（hé）軸,齊焦。

齊焦既是在鏡檢時（shí），當用某一倍率的物鏡觀察圖（tú）象清晰後，在轉換（huàn）另一倍率的物鏡時，其成象亦應基本清晰（xī），而（ér）且象的中心偏離也應該在一（yī）定的範圍內，也就是合軸程度。齊焦性能的優劣和合軸程（chéng）度的高低是顯微鏡（jìng）質量的一個（gè）重要標誌，它是與物鏡的本身質量和物鏡（jìng）轉換器的精度有關。

現代顯微（wēi）物鏡已達到高度完善，其數值孔徑已接近極限，視場中心的分辨率（lǜ）與理論值之區別已微乎其微。但繼（jì）續增大（dà）顯微物鏡視場與提高視場邊緣成象質量的可能性（xìng）仍然存在，這種研究工作，至今仍在進行。

顯微物鏡與目鏡在參於成象這點上是（shì）有區（qū）別（bié）的。物鏡是顯微鏡最複雜和（hé）最（zuì）重要的部分，在寬光束中工作(孔徑大)，但這些光束與光軸的（de）傾角較小(視場（chǎng）小)；目鏡在（zài）窄光束中工作，但其傾角（jiǎo）大（視場大）。當（dāng）計算物鏡與目（mù）鏡（jìng），在消除象差上有很大差別。

與寬光束有（yǒu）關的象差是球差、慧差以及位置色差；與視場有關的象差是象散、場曲、畸變以及倍率包差。

顯微物鏡是（shì）一消球（qiú）差係統（tǒng）。這意味（wèi）著：就軸上的一對共軛點（diǎn）而言，消除了球差並且實現了正弦條件（jiàn）時，每一物鏡（jìng）僅（jǐn）有（yǒu）兩個這種消球差點。因此，物體與象的計算位置的任何改變均導致象差變大。

1．物鏡的主要參（cān）數

（1）放大率（lǜ）β

（2）數值孔徑NA

（3）機械筒長L：在顯微（wēi）鏡（jìng）中（zhōng），物鏡支承麵到目鏡支承麵之間的（de）距離稱為機械筒長。對於一台顯微（wēi）鏡來說，機械筒長（zhǎng）是固定（dìng）的。我國規定機械筒長是160毫米（mǐ）。

（4）蓋玻片厚度d

（5）工作距離WD

這些參數，大多刻在物鏡（jìng）筒上，如圖3所（suǒ）示。

有一種所謂筒長無限的顯微物鏡，這（zhè）種物鏡的後方（fāng）一般帶（dài）有（yǒu）輔助物鏡（也叫補償物鏡或鏡筒物（wù）鏡），被觀察（chá）物（wù）體位於物鏡前焦點上，經過物鏡以（yǐ）後，成像在無限遠，再經過輔助物鏡成像在輔（fǔ）助物鏡的焦平（píng）麵上，如圖4所示。在物（wù）鏡和（hé）輔助物鏡之間是平行光，所以中（zhōng）間距離比較自由一些，可以加入（rù）棱鏡等光學元件。

2．物鏡的基本類型

（1）按（àn）顯微鏡鏡筒長度（以mm計）：透（tòu）射（shè）光用160鏡筒，帶0.17mm厚或（huò）更厚（hòu）的蓋玻片；反（fǎn）射光用190鏡筒，不帶（dài）蓋玻片；透射光與反射光用鏡筒，筒長（zhǎng）無限大。

（2）按浸法特征：非浸式(幹式（shì）)、浸式(油浸（jìn）、水浸、甘油浸及其（qí）它浸法)。

（3）按光學裝（zhuāng）置：透射（shè）式、反射式以及折反（fǎn）射（shè）式。

（4）按數（shù）值孔徑和放大（dà）倍數：低倍(NA≤0.2與β≤10X)，中（zhōng）倍(NA≤0.65與β≤40X)，高倍(NA＞0.65與（yǔ）β＞40X)。

（5）按校（xiào）正象差的（de）情況不同，通常分為消色差物鏡，半（bàn）複消色差物鏡，複消色差物鏡，平視場消（xiāo）色差物鏡，平視場（chǎng）複消色差物鏡和單（dān）色物鏡。

a.消色差物鏡（Achromaticobjective）

這（zhè）是（shì）應用最廣泛的一類顯微物鏡，外殼上常有"Ach"字樣。它校正了軸上點的位（wèi）置色差（紅，藍二色）、球差（黃綠光）和正弦差，保持了齊明條件。軸外點（diǎn）的象散不超過允許值(－4屬光度)，二級光譜未校正。

數值孔徑為0.1~0.15的（de）低倍消色差物鏡一般由兩（liǎng）片（piàn）透鏡膠合在一起（qǐ）的雙膠物鏡構（gòu）成。數值孔徑至0.2的（de）消色差物鏡由兩組雙膠透（tòu）鏡構成。當（dāng）數值孔徑增大到0.3時，再加入一（yī）平凸透鏡，該平凸透鏡決定著物鏡的焦距，而其它（tā）透鏡則補償由（yóu）其平麵與球麵產生的象差。高倍（bèi）物（wù）鏡的平麵象差可用（yòng）浸法消除。高倍消色差物鏡一般均為浸式，由四部分構成：前片透鏡、新月形透鏡及兩個雙膠透鏡組。

b.複消色差物鏡（Apochromaticobjective）

這（zhè）類物鏡的（de）結構複雜，透（tòu）鏡采用了特種玻璃或（huò）螢石等材料製作而成，物鏡的外（wài）殼上標有"Apo"字樣。它對兩個色光實現了正弦（xián）條件，要求嚴格地校正軸上點的位置色差（紅，藍二色）、球差（紅，藍二色）和正弦差，同時（shí）要求校正二級光譜（再校正綠（lǜ）光的位置色差）。其（qí）倍率色差並不能（néng）完全校（xiào）正，一般須用目鏡補償。

由於對各種（zhǒng）象差的校（xiào）正極為完善，比（bǐ）響（xiǎng）應倍率的（de）消色差物鏡有更大的數值孔徑，這（zhè）樣（yàng）不僅（jǐn）分辨（biàn）率高，象（xiàng）質量優而且也有更高的有效放大率。因此，複消色差物鏡的性能很高，適用於高級研究（jiū）鏡檢和顯微照相（xiàng）。

c.半複消色差物（wù）鏡（Semiapochromaticobjective）

半複消色差物鏡又稱氟石物鏡，物鏡的外殼上（shàng）標（biāo）有"FL"字樣。在結構上透鏡的數目（mù）比消色（sè）差物鏡多，比複消色差（chà）物鏡少，成象質量（liàng）上，遠較消色差物（wù）鏡為好（hǎo），接近於複消（xiāo）色差物鏡。

d.平視場物鏡（Planobjective）

平（píng）場物鏡是在物鏡的透鏡係統中增加一快半月形（xíng）的厚透鏡，以達到校正場曲的缺陷，提高視場邊緣成像質量的目的。平（píng）場物鏡（jìng）的（de）視場平坦，更適用於鏡檢和顯微照相。對於平視場消色差物鏡，其倍（bèi）率色差不大，不必用特殊目鏡補償。而平視場複（fù）消（xiāo）色差（chà）物鏡，則必須用目（mù）鏡來補償它的倍（bèi）率（lǜ）色差。

e.單色物（wù）鏡

這類物鏡由（yóu）石英、熒石（shí）或氟化鋰製的一組單片透鏡構（gòu）成。隻能在紫外線光譜區的個別區內使用(寬度不超過20mm)，可見光譜區不（bú）能采用（yòng）單（dān）色物鏡。這（zhè）類物鏡均製成（chéng）反（fǎn）射式與折反射式係統。主要（yào）缺點是相（xiàng）當大一部分光束在中心被遮蔽(入瞳麵積的25%)。在新（xīn）型折反射係（xì）統（tǒng）中（zhōng），由於采用半透明反射鏡以及物鏡的膠合結構，使這一缺（quē）點大為減（jiǎn）輕，從而可以取消反射鏡框的遮光（guāng）。並（bìng）且兩同軸反射鏡的殘餘象差是互相補償的，同時用透鏡（jìng）組來增大數值孔徑。若（ruò）係統的（de）校正滿意，孔徑達到NA=1.4時，中心遮蔽可不超過入（rù）瞳麵積的（de）4%。

f.特種物鏡

所謂"特種物鏡（jìng）"是在上述物鏡的基礎上，專門為達到某些特定的觀察效果而設計製造的。主（zhǔ）要有以下幾種：

(a)帶校正（zhèng）環物鏡（Correctioncollarobjective）

在物鏡的中部裝有環裝（zhuāng）的調（diào）節環（huán），當轉動調節環時（shí），可（kě）調節物鏡內透鏡組之間的距離，從而校正由蓋（gài）玻（bō）片厚度不標準引起的覆蓋差。調節環（huán）上的刻度可從0.11--.023,在物鏡的外殼上也標科有此數字，表明可校正蓋玻片從0.11-0.23mm厚度之間的誤差。

(b)帶虹彩光闌的物鏡（Irisdiaphragmobjective）

在物鏡鏡筒內的上部（bù）裝有虹彩光闌，外方也可以旋轉的調節環，轉動時可調節光闌（lán）孔（kǒng）徑的大小，這種結構的物鏡是高級的油浸物鏡，它的作用是（shì）在暗（àn）視場鏡檢（jiǎn）時，往往由（yóu）於某些原因而使照明光線進入物鏡，使視場（chǎng）背景不夠黑暗，造成鏡檢質量（liàng）的下降。這時調節光闌的大小，使（shǐ）背景變黑，使被檢物體更明亮，增強鏡檢效果。

(c)相襯物鏡（Phasecontrastobjective）

這種物鏡是由於相襯鏡檢術的專用物鏡，其特點是在物鏡的後焦平麵處裝有相板。

(d)無罩物鏡（Nocoverobjective）

有（yǒu）些被檢物體，如塗抹（mò）製（zhì）片等，上麵不能加用蓋（gài）玻片，這樣在鏡檢時應使用無罩物鏡，否則圖象質量將明顯下降（jiàng），特別是在高倍鏡檢時更為明顯。這種物鏡的外殼上（shàng）常標刻NC，同時在蓋玻片厚度的位置上沒有0.17的字樣，而標刻著"0"。

(e)長工作距離物鏡

這種物鏡是倒置顯微鏡的專用物鏡，它是為了滿足（zú）組織培養，懸浮液等材料的鏡（jìng）檢而設計。

（五）目鏡

目鏡的作用是把物鏡放大的（de）實象（中間（jiān）象（xiàng））再放大一級，並把物象映入觀察者的眼中，實質上目鏡就是一個放大（dà）鏡。已知顯微鏡的（de）分辨率（lǜ）能力是由物鏡的數值孔徑所決定的（de），而目鏡（jìng）隻是起放大作用。因此，對（duì）於物鏡不能分辨出的結構，目鏡放的再大，也仍然不能分辨出。

（六（liù））聚（jù）光鏡

聚光鏡裝在載物台的下方（fāng）。小型的顯微（wēi）鏡往往無聚光鏡，在使用數（shù）值孔徑0.40以上的物（wù）鏡時，則必（bì）須（xū）具有聚光鏡。聚光鏡不僅可以彌補光（guāng）量的不足和適當改變從光源射來的光的性質，而且將光線聚焦於被檢物體上，以得到（dào）最好的照明效果。

聚光鏡的的結構有多（duō）種，同時根據物鏡（jìng）數值孔徑的大小，相應地對聚光（guāng）鏡的要求也（yě）不同。

1．阿貝聚光鏡（Abbecondenser）

這（zhè）是由德國光學大學大師恩斯特.阿貝(ErnstAbbe)設計。阿貝聚光鏡由兩片透鏡組成，有較好的聚光能力（lì），但是在物（wù）鏡數值孔徑高於0.60時，則色（sè）差，球差就顯示出來。因此（cǐ），多用於普通顯微鏡上。

2．消色（sè）差聚光鏡(Achromaticaplanaticcondenser)

這種聚光（guāng）鏡又（yòu）名"消（xiāo）球差聚光鏡"和"齊明聚光鏡"，它由一係列透鏡組成（chéng），它對色（sè）差球差的校正程度很高，能得到理想的圖象，是（shì）明場鏡檢（jiǎn）中（zhōng）質量最高的一種聚光鏡，其NA值達1.4。因此，在高級研究顯（xiǎn）微鏡常配有此種聚光鏡。它不適用於4X以（yǐ）下的低（dī）倍物鏡，否則照明光源不能充滿整個視場。

3．搖出式聚光鏡（Swingoutcondenser）

在使用低倍物鏡時（如4X），由於視場大，光源所形成的光錐不能充滿真整（zhěng）個視（shì）場，造（zào）成視場（chǎng）邊緣部分黑暗，隻中央部分被照亮。要使視場充滿照明，就需將聚光鏡的上透（tòu）鏡從光路中（zhōng）搖出。

4．其它聚光鏡

聚光鏡除上（shàng）述明場使用的類型外，還有作特殊用圖的聚光鏡。如暗視場聚光鏡，相襯聚光鏡，偏光聚光（guāng）鏡（jìng），微分（fèn）幹涉聚光鏡等，以上聚光（guāng）鏡分別適用於相應的觀察方（fāng）式。

（七）照明方法

顯（xiǎn）微鏡的照明方法（fǎ）按其（qí）照明光束的形成，可分為"透射式照明"，和"落射式照明"兩大類。前者適用於透明或半透明的（de）被檢物體，絕大數（shù）生（shēng）物顯微鏡屬於此類照明法；後者（zhě）則（zé）適用（yòng）於非透（tòu）明的被檢物體，光（guāng）源來自上方，又稱""反射式照（zhào）明"。主（zhǔ）要應用與金相顯微（wēi）鏡或熒光鏡檢法。

1．透射式照明（míng）

生（shēng）物顯微鏡多用來觀察透明標本，需要以透射（shè）光來照明（míng）。有兩種照明方式

（1）臨界照明（Criticalillumination）光源經過聚光鏡後，成像（xiàng）於物平（píng）麵上，如圖5所（suǒ）示（shì）。若忽略光能的損失，則光源像的亮度與光源本身相（xiàng）同，因此，這種方法相當於在物平（píng）麵上放置光源。顯然，在臨（lín）界照明中，如果光源表麵亮度不均勻，或明（míng）顯地表現出細小的結構，如燈絲等（děng），那麽就要（yào）嚴（yán）重影響顯微鏡觀察效果（guǒ），這是臨界照明的缺點。其補救的方法是在光源的前方放置乳白和吸熱濾色片，使照明變得（dé）較為（wéi）均（jun1）勻和（hé）避免光源的長時間的照射而損傷被檢物體。用透射光照明時，物鏡成像（xiàng）光束的孔徑角（jiǎo），被（bèi）聚光鏡像方光（guāng）束的孔徑角所決定，為使物鏡的數值孔徑得到充分利用，聚光鏡應有與物鏡相同或稍大的（de）數值孔徑。

（2）柯拉照明臨界照明中物麵光（guāng）照（zhào）度不均勻（yún）的缺點，在柯拉照明中可以消除。在光源1與聚光鏡5之間加一輔助聚光鏡2，如（rú）圖（tú）6所示。可（kě）見，由於不是直接把光源，而是把被光源均（jun1）勻（yún）照明了的輔助（zhù）聚光鏡2（也稱為柯（kē）拉鏡）成（chéng）像在標本6上，所以物鏡的視場（標本）得到均勻的照明。

2．落射式照明

在觀察不透明物體時（shí），例如通過金相顯微鏡觀（guān）察金屬磨片，往往是采用從側麵或者從上麵加以照明的方式（shì）。此時，被觀察物體的表麵（miàn）上沒有蓋玻璃片，標本像的產生是靠進入物鏡的反射或散射光線。如圖7所示。

3．用暗視場來觀察微粒的照明方法

用暗（àn）視場方法可以觀察超顯（xiǎn）微質點。所謂超顯微質點，是指那些小於顯微鏡分辨極限的微小質點。暗視場照明的原理是：不使（shǐ）主要的照明光線進入物鏡，能夠進入物鏡成像的隻是由微粒所散射的光線。因此，在暗的背景（jǐng）上給（gěi）出了亮的微粒的像，視場背景雖暗，但襯度（對比）很好，可以使分辨率提高。

暗視場照明又（yòu）有單向和（hé）雙向之分

（1）單（dān）向暗視場照明圖8是單向暗視場照明示意圖。由圖可（kě）見，由照明器（qì）2發出的光（guāng）線，經不透明的標本片（piàn）1反射後，主要的光線都沒有進入物鏡3，進入物鏡的光線主要是由微粒或凸凹（āo）不（bú）平的細部所散射的光線。顯然，這種單（dān）向的暗視場照明，對觀察微粒（lì）的存（cún）在和運動是有（yǒu）效的，但（dàn）對物體細節的再現不是有效的，即存在"失真"的現象。

（2）雙向暗視場照明雙向暗視場照明，可以消除單向所產生的失（shī）真缺點。在普通的三透鏡聚光鏡前麵，安置一個（gè）環形光闌，如圖9即可實（shí）現雙向暗視場照明（míng）。在聚光鏡的最後一片與載物玻璃片之間浸以液體，而蓋（gài）玻璃（lí）片與物鏡之間是幹的。於（yú）是，經過（guò）聚光鏡（jìng）的環形（xíng）光束，在蓋玻璃片內全（quán）反射而不能進入物鏡，形成如圖中的回（huí）路。進（jìn）入物鏡（jìng）的隻是由標本（běn）上的微粒所散射的光線，形成了雙向暗視場照明。