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光學顯微鏡儀器常識之分辨率極限介紹
閱讀：1740 發布時間：2024-4-26
光學顯微鏡的分辨率極限主要受到光的衍射效應的限制，這一限制也被稱為阿貝極限。德國物理學家恩斯特·阿貝在19世紀末指出，由于可見光具有波動特性，當光線通過顯微鏡的透鏡時，會發生衍射，使得光線無法聚焦到無限小的點上，而是形成一個有限大小的光斑，即艾里斑。因此，當兩個物體點非常接近時，它們的像可能會因為艾里斑的重疊而無法被清晰分辨。
具體來說，光學顯微鏡的分辨率極限大約是可見光波長的一半。由于可見光的波長范圍在400~770納米之間，因此光學顯微鏡的Z小分辨率極限大約在200納米左右。這意味著，小于這個尺寸的物體或結構，使用傳統光學顯微鏡是無法直接觀察到的。
然而，隨著科學技術的進步，人們已經發展出了超分辨光學成像技術，這些技術能夠打破光學顯微鏡的分辨率極限，實現更精細的觀察。這些技術主要包括受激發射損耗顯微鏡技術和光激活定位顯微鏡技術等。
值得注意的是，雖然光學顯微鏡有其分辨率的限制，但它憑借其非接觸、無損傷等優點，仍然是生物醫學研究和其他領域的重要工具。在需要觀察更小尺度的物體時，可以借助電子顯微鏡或隧道掃描顯微鏡等設備。
綜上所述，光學顯微鏡的分辨率極限是光學成像技術的一個重要參數，了解它有助于我們更好地使用這種工具進行科研和實驗。