显微知识：显微镜放大率与分辨率

在显微镜参数中，有放大率和分辨率这两个参数，很多用户对显微镜这两个参数有一些误解，那么显微镜放大率与分辨率之间有什么区别呢？今天奥特光学将给大家介绍显微镜的放大率和分辨率两者的概念和相互的联系。
本文主要介绍有关显微镜的放大率与分辨率，不论是在科研，还是日常生活当中，这两个概念都十分容易混淆。分辨这两个概念有助于我们避免误解，更好、更合理地使用显微镜。

显微镜的放大倍数又称“放大率”，通常放大率是指被检验物体经物镜放大再经目镜放大后，人眼所看到的最终图象的大小对原物体大小的比值，是物镜和目镜放大倍数的乘积。

显微镜的分辨率是指能被显微镜清晰区分的两个物点的最小间距。其计算公式是σ=λ/NA。

公式中σ为最小分辨距离；λ为光线的波长；NA为物镜的数值孔径。可见显微镜的分辨率是由物镜的NA值与照明光源的波长两个因素决定。NA值越大，照明光线波长越短，则σ值越小，分辨率就越高。

要提高分辨率，即减小σ值，可采取以下措施：

（1）降低波长λ值，使用短波长光源。

（2）增大介质n值以提高NA值。

（3）增大孔径角u值以提高NA值。

（4）增加明暗反差。

由于经过物镜和目镜的两次放大，所以显微镜总的放大率Γ应该是物镜放大率β和目镜放大率Γ1的乘积：Γ=βΓ1。

显然，和放大镜相比，显微镜可以具有高得多的放大率，并且通过调换不同放大率的物镜和目镜，能够方便地改变显微镜的放大率。

放大率虽然是显微镜的重要参数，但也不能盲目相信放大率越高越好。显微镜放大倍率的极限即为有效放大倍率。

当选用的物镜数值孔径不够大，即分辨率不够高时，显微镜不能分清物体的微细结构，此时即使过度地增大放大倍率，得到的也只能是一个轮廓虽大但细节不清的图像，称为无效放大倍率。

反之如果分辨率已满足要求而放大倍率不足，则显微镜虽已具备分辨的能力，但因图像太小而仍然不能被人眼清晰视见。所以为了充分发挥显微镜的分辨能力，应使数值孔径与显微镜总放大倍率合理匹配。

显微镜的分辨率是由物镜来决定的，放大率等于物镜的放大率和目镜的放大率的乘积。

放大率是受分辨率制约的，如果标本的细节不能被物镜分辨开来，过度的放大是毫无意义的。

简单来说，放大率会影响分辨率，但分辨率不仅仅取决于放大率。