光學(xué)顯微鏡觀察方式大盤點(diǎn)：明場

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光學(xué)顯微鏡觀察方式大盤點(diǎn)：明場

光學(xué)顯微鏡適用于多種檢材，如組織切片、活細(xì)胞、電路板等。不同檢材光學(xué)特性差異大，需使用不同觀察方式，主要有明場、相差、熒光、偏光、DIC、暗場、霍夫曼相襯七大方式。

一臺光學(xué)顯微鏡可能擁有一種或多種觀察方式，今天我們先來說說明場觀察方式。

（1）成像原理

明場觀察是光學(xué)顯微鏡基礎(chǔ)的觀察方式，其利用可見光（約400-700nm）作為照明光源，光線相位、照射角度等性質(zhì)不作改變，直接照射在樣品上進(jìn)行成像。

明場觀察有透射照明和反射照明兩種照明方式，前者是照明光線透過樣品后進(jìn)入物鏡，主要適合有透明度的薄樣品；后者是照明光線照射到樣品后反射進(jìn)入物鏡，主要適合不透明的厚樣品。

透射與反射（落射）光路示意圖

（2）關(guān)鍵部件

明場觀察不需要特殊的部件，其效果主要受光源和聚光鏡影響。光源有兩項(xiàng)核心規(guī)格，色溫和顯色性。聚光鏡核心規(guī)格是數(shù)值孔徑。

傳統(tǒng)以鹵素?zé)舻茸鳛楣庠矗涮攸c(diǎn)是色溫偏暖，約3000K，亮度越低色溫越暖。人眼觀察較為舒適，顯色性高，但一般需要在光源處使用RBD日光濾光片或藍(lán)色濾光片校正色溫，否則對于樣本中紅染、黃染等細(xì)節(jié)的分辨很差。主要缺點(diǎn)是發(fā)熱大、使用不當(dāng)容易燒，另外用濾色片校正色溫會損失光強(qiáng)，對拍照有影響。

使用技巧：關(guān)鹵素?zé)艄庠辞跋劝压鈴?qiáng)調(diào)低。以高光強(qiáng)啟動鹵素?zé)羧菀讓?dǎo)致燈泡燒壞，調(diào)低光強(qiáng)再關(guān)，可以避免下次開燈時意外燒壞燈泡。LED光源則基本不影響，但養(yǎng)成好習(xí)慣總是有益的。

目前專業(yè)LED光源已逐步成為主流，其色溫恒定在5000K左右，接近日光的平均色溫，顯色性較好，人眼觀察和數(shù)字相機(jī)成像都有較好效果。此外LED光源功耗低亮度高，一般3W LED可以達(dá)到30W鹵素?zé)艄鈴?qiáng)，方便即開即用，壽命長，免維護(hù)，因此明美大部分顯微鏡均默認(rèn)采用LED作為明場光源，鹵素?zé)魟t作為可選。

左圖：鹵素?zé)粽彰�；右圖：LED燈照明

聚光鏡會有倍數(shù)刻度或者數(shù)值孔徑刻度，一般調(diào)到物鏡對應(yīng)的倍數(shù)，或者比物鏡數(shù)值孔徑稍低的數(shù)值即可。更準(zhǔn)確的調(diào)試方式，拔出目鏡，邊調(diào)節(jié)孔徑光闌邊從觀察筒觀察物鏡后焦平面，當(dāng)畫面占視野3/4左右時效果好，但不建議頻繁這樣操作，因?yàn)槿菀鬃層^察筒進(jìn)灰。

產(chǎn)品小知識1：除了數(shù)值孔徑，聚光鏡還有消色差、消球差等規(guī)格區(qū)別，在40X以上會對成像質(zhì)量有較大影響，所以并不是數(shù)值孔徑高就等于更好。

產(chǎn)品小知識2：如果您想使用超低倍2X物鏡，您需要選配搖出式聚光鏡。

（3）成像特點(diǎn)

明場觀察能較好地呈現(xiàn)樣品色彩，但襯度較低，尤其是透射照明的明場中。在透射照明成像過程中，帶有樣品信息的光線與背景光線混合在一起，這使樣品淺色部分與背景對比度較低，遇到活細(xì)胞等透明樣品基本看不出細(xì)節(jié)。因此，該觀察方式適合已經(jīng)染色樣品或本身有顏色的樣品進(jìn)行成像。