代表光波波长；N. A. 为镜口率，也称数值孔径（Numerical aperture)。
N. A. =n • Sin /2 n：物镜与标本间介质的折射率；（1或1.515）
：镜口角（聚光焦点对物镜镜 口的张角，<180º）
物镜镜口
标本
结论：
通过公式可知光学显 微镜最大分辨率 0.2um
减小分辨率需减小
分离的有丝分裂纺锤体
左、微分干涉显微镜；中、相差显微镜； 右、偏振光显微镜。
（ 七 ） 激 光 共 聚 焦 扫 描 显 微 镜 （ laser confocal scanning microscope）
用激光作扫描光源，逐点、逐行、逐面快速扫描成像。
由于激光束的波长较短，光束很细，所以共焦激光扫描 显微镜有较高的分辨力，大约是普通光学显微镜的3倍。
介质 折射率
空气 1
水 1.33
香柏油 1.515α溴萘源自1.66显微镜的几个光学特点：
– 介质折射率越接近镜头玻璃的（ 1. 7 ）越好。
– sin α /2的最大值小于1；
– 普通光线的波长为400~700nm，光镜分辨力约 为0.2μm，人眼的分辨力为0.2mm，因此显微 镜的最大有效倍数为1000X。
尼康E-600显微镜
小鼠肝细胞中糖原 人肝癌细胞中的微丝蛋白
Light Pathway
of Microscope
普通显微镜最大放大倍数1000－1500 倍
因为它的分辨率有限，再放大也是空放 大
分辨率（resolution）：能将物体相近两点分辨清楚的距离极限
D代表分辨力：D= 0.61 / N.A.
（ 二 ） 紫 外 线 显 微 镜 （ ultraviolet microscope）
根据光学原理，光源光波越短，显微镜的分 辨本领越大。紫外线显微镜以紫外线为光源， 分辨率可提高一倍。
可看到在普通光学显微镜下看不到的胶体颗 粒。
可用来测定细胞中的核酸含量。
透镜：石英、萤石（CaF2)、碳酸锂等制作。 价格昂贵，使用受限。
构造：
聚光器或光源上安装 环 状 光 阑 （ annular diaphragm)；
在物镜中加了环形相 板 (annular phase plate)。
光阑的作用：使透过聚光器的光线形成空心光锥， 聚焦到标本上。 光线透过标本发生衍射，偏离 了未透过标本的光线线路，波长延迟1/4 。
相板作用：相板上有一环形区制成凹槽或凸起， 器深度可使通过此区的光线提前或延迟1/4 。
（三）荧光显微镜（fluorescent microscope）
20世纪40年代在紫外线显微镜基础上发明。
原理：细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外 线照射后可发荧光；另有一些物质本身虽不能 发荧光，但如果用荧光染料或荧光抗体染色后， 经紫外线照射也可发荧光。荧光显微镜对这类 物质进行定性或定量研究。
电子束的波长与电压成反比，波长极 短 。例如，电压为6万伏，则 =0.0488埃，比最短的可见光4000 埃约小10万倍。
敏感性高，主要用于细胞结构和化学成分等的研究。
荧光显微照片 (微管绿,微丝红,核蓝)
荧光显微镜
（ 四 ） 暗 视 野 显 微 镜 （ dark field microscope）
原理：显微镜加装特殊装置，使直射光 不能进入物镜，只允许被标本反射、衍 射的光线进入物镜
特点：视野的背景是暗的，样品是的边 缘是亮的。
主要用于观察活细胞或活组织，是体外细胞和组 织培养工作的重要工具。
（六）微分干涉差显微 镜（differential
interference contrast
(DIC) microscope ）
1952年，Normaski在相差显 微镜原理的基础上发明。
能显示结构的三维立体投影 影像。
DIC显微镜下的硅藻（伪彩色）
结构：在普通光学显微镜上添加一些附件：
A.光源：通常采用超高压汞灯或氙灯，由它发出各种 波长的光。
B.滤片：根据性能分为两组。 一组是激发滤片，作用是仅使一定波长的激发光透过
照射到标本上，而将其它光都吸收掉。
二是阻断滤片，安装在物镜后，作用是吸收和阻挡激 发光进入目镜，以免干扰荧光和刺伤眼睛；选择并 让特异的荧光透过，表现出专一的荧光色彩。
激光共聚焦扫描显微镜既可以用于观察细胞形态，也可 以用于细胞内生化成分的定量分析、光密度统计以及细 胞形态的定量。
laser confocal scanning microscope, LCSM
LCSM Image of a Xenopus Melanophore microtubule cytoskeleton (green) and the nucleus (blue)
相差显微镜由P．Zernike于1932年发明，并因此 获1953年诺贝尔物理奖。这种显微镜最大的特点 是可以观察未经染色的标本和活细胞。
原理：将透过标本的可见光的光程差（也就是相 位差）变成光强差（即振幅差），从而提高了各 种结构间的对比度，使各种结构变得清晰可见。
相差显微镜
体外培养的Hela细胞
光学显微镜小结
普通光学显微镜：0.2um 紫外线显微镜： 0.1um 荧光显微镜 暗视野显微镜 相差显微镜 微分干涉差显微镜 激光共聚焦扫描显微镜
二、电子显微镜（electron microscope）简称电镜
电子显微镜以电子束代替了可见光， 大大提高了显微镜的分辨率，可以观 察细胞的亚显微结构。
特殊装置：在聚光器中加装中央遮光板 或者使用暗视野光阑
暗视野照明方式
能见到小至5nm的质点，分辨率比普通显微 镜高40倍。有些细胞器如核、线粒体亦可见。
能够看到正在运动的微小物体（如精子）， 也能看到不运动的及某些不能被染色的脂粒， 因而常用于微生物与胶体化学研究。
（ 五 ） 相 差 显 微 镜 （ phase contrast microscope）
第一节 细胞形态结构的观察方法
光学显微镜（light microscope ） 电子显微镜（electron microscope） 扫描隧道显微镜（scanning tunneling
microscope）
一、光学显微镜
（一）普通光学 显微镜
普通显微镜由聚光 器、物镜和目镜三 部分组成。