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行業新聞
激光共聚焦顯微鏡的目鏡和物鏡如何搭配
- 作者：微儀管理員
- 發布時間：2026-01-20
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激光共聚焦顯微鏡的目鏡與物鏡搭配需綜合考慮光學性能、實驗需求及樣品特性，具體搭配原則如下：
一、物鏡選擇核心要點
數值孔徑（NA）與分辨率
高NA物鏡（如60×/NA1.4）可提供更高分辨率和信號強度，但景深更小，適合觀察細胞內部精細結構（如線粒體、內質網）。
低NA物鏡（如20×/NA0.75）工作距離更長（約660μm），適合厚樣品（如組織切片）或活細胞觀察，避免損傷樣品。
需根據樣品厚度選擇：薄樣品（如固定細胞）可用標準物鏡；厚樣品需長工作距離（LWD）物鏡，或通過調整針孔大小平衡分辨率與景深。
放大倍數與有效放大率
總放大倍數（物鏡×目鏡）需在物鏡NA的500-1000倍范圍內，確保圖像清晰且無信息損失。例如，10×物鏡+10×目鏡（總100×）需匹配NA≥0.1（100×/500=0.2）的物鏡。
低倍物鏡（如10×、20×）用于大范圍定位，高倍物鏡（如40×、60×）用于細節觀察，多色成像時需順序激發避免串色。
色差校正與浸液類型
消色差或復消色差物鏡可減少多色熒光成像時的光譜重疊（串色）。
浸液選擇：油鏡（NA1.4-1.49）適合高分辨率需求，需使用匹配折射率的浸油；水鏡（NA1.2-1.3）適合活細胞或水性樣品，減少折射率差異；干鏡適合常規樣品。
工作距離與樣品保護
長工作距離物鏡（如20×/NA0.75，工作距離660μm）適合厚樣品或需避免壓碎的情況；短工作距離高NA物鏡（如60×/NA1.4，工作距離170μm）適合薄樣品或高分辨率需求。
二、目鏡作用與搭配邏輯
初步觀察與定位
目鏡用于共聚焦成像前的明場或熒光觀察，確定樣品位置、焦平面及目標區域。例如，先用10×物鏡+10×目鏡進行整體觀察，再切換至高倍物鏡。
低倍目鏡（如5×、6.3×）可減少高倍物鏡下的信號衰減，提高圖像亮度，尤其適合弱熒光樣品。
放大倍數與視場優化
平場目鏡與平場物鏡配合使用，確保視場邊緣清晰，減少畸變。
多用戶系統中，雙筒目鏡更便捷，但單筒目鏡亮度更高，適合弱信號觀察。
與物鏡的協同效應
目鏡放大倍數需與物鏡匹配，避免總放大倍數超出有效范圍。例如，高NA物鏡搭配低倍目鏡（如60×物鏡+5×目鏡）可平衡分辨率與亮度。
三、關鍵配套參數與注意事項
針孔與物鏡匹配
針孔大小影響光學切片厚度和信噪比：小針孔（如1AU）提高分辨率但降低信號；大針孔增加信號但可能引入雜散光。需根據物鏡NA和樣品特性調整，例如高NA物鏡配合小針孔可優化分辨率。
樣品特性與環境控制
厚樣品（如組織）需長工作距離物鏡，并可能需調整針孔或使用多光子激發（如紅光）增強穿透深度。
活細胞觀察需控制光毒性，使用低強度激光、溫控物鏡及無毒性浸液（如水鏡）。
維護與校準
定期清潔物鏡、目鏡及針孔，避免灰塵影響成像；使用匹配的浸液（如油、水）并校準工作距離。
每月用標準樣品（如硅晶圓臺階）驗證系統總放大倍數與Z軸精度，確保數據可靠性。
總結：激光共聚焦顯微鏡的目鏡與物鏡搭配需以物鏡的NA、放大倍數、工作距離為核心，結合目鏡的放大倍數、平場特性及針孔設置，同時考慮樣品類型、熒光標記特性及環境控制，*終實現高分辨率、高對比度的成像，滿足生物醫學、材料科學等領域的**觀測需求。
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