光学显微镜分辨率,干燥系物镜数值孔径通常小于1

光学显微镜分辨率

胶体质点由于线度太小而不能直接用显微镜观察．光学显
微镜的分辨率：即两个物象能分别清楚地辨别而不混为一体的
最小距离)主要受照明光波长的限制．

光学显微镜的干燥物镜数值孔径通常小于1．油镜头在光波波长为
600nm时，其数值孔径可达1.5，这时分辨率的极限为200nm
(1.2μm)’左右．由于人眼能容易地区分两个相距约0．2mm(200
μm)的物体，所以，即使用构造良好的、放大率超过1000倍的
光学显微镜也没有什么好处．因为放大更多的倍数只能增加图
象的大小而不增加其清晰度

  由于其数值孔径较大，光学显微镜的焦深相对较浅(当放
大100倍时，其值约为lO微米当放大1000倍时，其值约为1
微米)，然而这并不总是一个技术上的缺点．例如在微电泳时
，这种浅焦深能使我们观察到电泳池中位置确凿、形象清晰的质点

  除了分辨能力的问题以外，某物体的能见度述受物体与其
墒围背景间之光学对比度的限制． 
  在研究胶体体系时，对于克服光学显微镜的能力限制，特
别有应用价值的两种技术是电子显微技术和暗场显微技术．
前者的分辨极限大大提高，后者观察所需之最小对比度
则大为降低． 

  透射电子显微镜
  为了增加显微镜的分辨能力，以便直接观察胶体(和更小
的)‘物质，所用辐射光的波长应大大低于可见光的波长．现在
已能产生波长为0．01nm的电子光束，它可用电场或磁场聚焦，
其作用与透镜相当．电子显微镜的分辨率所受到螅限制，与其
说是来自于辐射波长方面，不如说是来自于稳定高压电源和矫
正透镜象差的技术困难方面．因此，目前只能用数值孔径小于
0.01的透镜．借助于电子计算机以消去“噪声黟后，分辨率可
达0．2nm，此数值与原子的线度相近．尽管分辨率高，单个原
子由于其位置的快速波动，看起来仍然是模糊的．

为观察表面结构，最好的方法是使用复制型技术．方法之
一是将样品沉积到一个刚刚剥开的云母表面上，再用真空蒸发
镀上碳膜(或所需的一种重金属)，将样品包埋住，然后置于水
面上．待薄膜离开云母，再用适当的溶剂溶去质点后，将所形
成的复制品装在铜网上，即可供观察之用．

(本文由上海光学仪器厂编辑整理提供, 未经允许禁止复制http://www.sgaaa.com)