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學顯微鏡是利用目鏡和物鏡來放大和觀察肉眼無法看到的微小物體的裝置。
有些使用熒光或激光作為光源，但通常它們使用可見光。
放大倍數從幾倍到1500倍不等。根據觀察對象的不同，有不同類型的生物顯微鏡和金相顯微鏡，并根據目標樣品的透光率來使用它們。
使用透射光觀察透射光的生物樣品，使用反射光觀察不透射光的金屬樣品。因此，生物顯微鏡和金相顯微鏡在光源、鏡頭和樣品布置方面有所不同。
光學顯微鏡的使用
由于它采用可見光作為光源，無需轉換光線即可用人眼直接觀察，因此結構簡單，價格相對較低，適用于生物、醫學、食品領域等。廣泛應用于半導體領域、教育領域等各個領域。
具體應用于血液測試、微生物測試、粉塵測試、集成電路測試等各種測試以及這些領域的研發應用。
光學顯微鏡的原理很簡單：將光線照射到要觀察的物體上，并使用物鏡放大穿過物體的透射或反射光。
觀察者看到的虛像是物體的光（像）被物鏡放大，光（像）被目鏡進一步放大。光學顯微鏡的放大倍數由物鏡和物鏡決定。它表示為乘以放大倍數。放大倍率越高，您就越能放大和觀察較小的物體。
根據照明方式的不同，顯微鏡大致可分為“透射型"和“反射型"兩種。透射型用于透射光的物體，例如細胞和細菌等生物樣品，而反射型用于不透射光的物體，例如金屬和半導體。它們還根據觀察樣品的方向進行分類；有物鏡位于樣品上方的正立型和物鏡位于樣品下方的倒置型。特別是，倒置型用于在培養皿中培養的樣品，因為需要從下面觀察它們。下圖顯示了流行的正置透射型顯微鏡的示意圖。
光學顯微鏡的光學放大倍數由物鏡和目鏡的放大倍數決定。此外，使用光學顯微鏡觀察時，不僅放大倍率重要，分辨率和對比度也是重要因素。
分辨率是指能夠將兩個不同的點識別為兩個點的最小距離（δ），是能夠識別多少細節的指標。在顯微鏡的情況下，分辨率由物鏡的數值孔徑（NA）和光的波長（λ）決定，并由以下公式表示。
δ = kλ/NA（k 為常數）
另外，數值孔徑 NA 計算為 n x sin θ，其中 n 是物鏡和介質之間的折射率，θ 是進入物鏡的光線相對于光軸的最大角度。
接下來，我們來談談對比。
生物樣品通常是透明的，因此即使您按原樣觀察樣品，它也可能透明到您可能無法識別其結構。在這種情況下，需要通過用染料對樣品進行染色或縮小光線來調整觀察條件。顏色和光線調整可增加圖像的對比度，以便更容易觀察物體。
近年來，除了染色和光圈調整之外，還建立了利用光散射、衍射和熒光的觀察方法，例如相差和微分干涉。還有專門用于這些觀察方法的光學顯微鏡，在光學顯微鏡中它們被稱為相差顯微鏡和微分干涉顯微鏡。對細胞進行染色時，細胞會死亡，但如果使用相差顯微鏡或微分干涉顯微鏡，就可以觀察到活細胞。
