摘要:读完本文,你不仅能看懂每一道光路,还能看穿它们背后的“套路”。
你是否曾有这样的疑问:
“这台显微镜我对了焦,但图就是不清楚,是我近视了吗?”
“为什么荧光怎么调都没亮,光到底去哪儿了?”
“光路调了一圈,感觉比光本身还曲折……”
别急,这次我们就带你 一次讲清楚显微镜里光是怎么走的!
读完本文,你不仅能看懂每一道光路,还能看穿它们背后的“套路”。
显微镜的本质:一场关于光的旅程
显微镜,归根结底就是一个引导光线走特定路径、让你看到样本细节的装置。不同类型显微镜(正置 / 倒置)、不同观测方式(透射 / 反射 / 荧光 / DIC / 相差等),其“光走的路”也不一样。
我们今天就通过几个常见光路图,带你理清光的前世今生:
主流显微镜结构分类 & 光路概览
正置显微镜(Upright Microscopes)
适合组织切片、载玻片、常规材料分析
观察时从上方看样本,光从下方照上来
1. 透射光光路(Brightfield / Phase contrast / DIC)
光源在下方(灯泡+集光器)
光穿过样本 → 被物镜采集 → 经反射镜 / 棱镜折返 → 目镜或相机
适合透明样本(细胞、组织切片)
2. 荧光落射光路(Epifluorescence)
激发光从上方(通过物镜)照向样本
发射光反方向返回,经过滤光片组 → 成像
倒置显微镜(Inverted Microscopes)
适合培养皿、液体样本、活细胞观察
样本在上,物镜在下,看起来像“仰望细胞世界”
光从上方发出 → 穿过样本 → 被下方物镜采集 → 成像
灯源位于样本上方,物镜位于底部,观察方向朝上
2. 落射荧光路径(Epifluorescence)
与正置类似,激发光走“物镜通道”,样本发射光再走回来
与透射路径共用物镜,但光源从侧面或后部耦合
激光扫描共聚焦显微镜(Confocal)
荧光专用 + 高分辨 + 层切成像
核心特色:
激光点扫描 → 高 NA 物镜 → 发射光回收
pinhole 小孔过滤 → 只保留焦点图像 → 实现“光学切片”
光路到底怎么“配”?
你可能会问:
“我用明场 + 荧光,是不是就得两个光源?物镜还得兼容?” 答案是:是的,但显微镜通常都配好了。
现代显微镜厂商早已为你预设好“光路互不干扰”的组合系统:
共用物镜:落射荧光 + 明场都能用同一物镜
多光源切换:灯泡、LED、激光,一机多控
软件同步:自动识别通道,快速切换激发/发射设置
科学技术的发展离不开科研仪器的进步。凯视迈(KathMatic)自2014年创建以来,一直“致力于高精尖光学测量技术”,已成为集“研发、制造、销售”为一体的国产高端光学精密测量仪器新力量。推出了KC系列多功能精密测量显微镜、KS系列超景深3D数码显微镜以及KV系列激光多普勒测振系统,取得了良好的市场成绩。详情欢迎留言咨询!
来源:凯视迈精密测量