顯微鏡工作距離

顯微鏡工作距離也叫物距（W.D.，Working Distance)：指試樣調準焦點時的物鏡前緣與試樣表面（或物鏡使用蓋玻片時，與蓋玻片頂面）的距離。

基本介紹

• 中文名：顯微鏡
• 外文名： dissecting microscope 

工作原理

在物鏡數值孔徑一定的情況下，工作距離短孔徑角則大。 數值孔徑大的高倍物鏡，其工作距離小。所以定義顯微鏡工作距離大小，主要看物鏡的參數。若需要長工作距離的進行觀察，可選擇長工作距離物鏡（一般選配倒置顯微鏡）

工作距離示意圖

顯微鏡的光學系統

顯微鏡的光學系統主要包括物鏡、目鏡、反光鏡和聚光器四個部件。廣義的說也包括照明光源、濾光器、蓋玻片和載玻片等。

物鏡

物鏡是決定顯微鏡性能的最重要部件，安裝在物鏡轉換器上，接近被觀察的物體，故叫做物鏡或接物鏡。

物鏡的分類

物鏡根據使用條件的不同可分為乾燥物鏡和浸液物鏡；其中浸液物鏡又可分為水浸物鏡和油浸物鏡（常用放大倍數為90—100倍）。

根據放大倍數的不同可分為低倍物鏡（10倍以下）、中倍物鏡（20倍左右）高倍物鏡（40—65倍）。

根據像差矯正情況，分為消色差物鏡（常用，能矯正光譜中兩種色光的色差的物鏡）和複色差物鏡（能矯正光譜中三種色光的色差的物鏡，價格貴，使用少）。

物鏡的主要參數

物鏡主要參數包括：放大倍數、數值孔徑和工作距離。

①、放大倍數是指眼睛看到像的大小與對應標本大小的比值。它指的是長度的比值而不是面積的比值。例：放大倍數為100×，指的是長度是1μm的標本，放大後像的長度是100μm，要是以面積計算，則放大了10,000倍。

顯微鏡的總放大倍數等於物鏡和目鏡放大倍數的乘積。

②、數值孔徑也叫鏡口率，簡寫NA 或A，是物鏡和聚光器的主要參數，與顯微鏡的分辨力成正比。乾燥物鏡的數值孔徑為0.05-0.95，油浸物鏡（香柏油）的數值孔徑為1.25。

③、工作距離是指當所觀察的標本最清楚時物鏡的前端透鏡下面到標本的蓋玻片上面的距離。物鏡的工作距離與物鏡的焦距有關，物鏡的焦距越長，放大倍數越低，其工作距離越長。例：10倍物鏡上標有10/0.25和160/0.17，其中10為物鏡的放大倍數；0.25為數值孔徑；160為鏡筒長度（單位mm）；0.17為蓋玻片的標準厚度（單位 mm）。10倍物鏡有效工作距離為6.5mm，40倍物鏡有效工作距離為0.48mm 。

物鏡的作用

是將標本作第一次放大，它是決定顯微鏡性能的最重要的部件——分辨力的高低。

分辨力也叫解析度或分辨本領。分辨力的大小是用分辨距離（所能分辨開的兩個物點間的最小距離）的數值來表示的。在明視距離（25cm）之處，正常人眼所能看清相距0.073mm的兩個物點，這個0.073mm的數值，即為正常人眼的分辨距離。顯微鏡的分辨距離越小，即表示它的分辨力越高，也就是表示它的性能越好。

顯微鏡的分辨力的大小由物鏡的分辨力來決定的，而物鏡的分辨力又是由它的數值孔徑和照明光線的波長決定的。

當用普通的中央照明法（使光線均勻地透過標本的明視照明法）時，顯微鏡的分辨距離為d=0.61λ/NA

式中d——物鏡的分辨距離，單位 nm。

λ——照明光線波長，單位 nm。