| 關于這個問題，有標準和種類之分，答案并不是十分固定的 通常，我們會將光學顯微鏡業(yè)務依照不同的用戶群(其實就是不同的應用領域)分成生命科學和工業(yè)技術兩大類;由于交叉學科越來越多，難免應用領域會有一定程度的重疊，但重疊比例小，產生問題，也都內部消化解決。 討論之前，有幾個前提： (1)討論主要針對普通、常規(guī)光學顯微鏡來進行討論 (2)部分特殊類型的顯微鏡后面會有一定程度地涉及 (3)光學顯微鏡，尤其是應用于生命科學領域的顯微鏡，很多時候是在扮演平臺的角色，所以，會有各種亂入，請大家慎重 (4)復雜的光路問題，不做深入涉及，能所不能及 PART ONE： 1、雙光路設計 以生命科學領域來說，絕大部分的光學顯微鏡都是單光路設計的顯微鏡;有一類顯微鏡，稱之為，體式顯微鏡(Stereo Microscopes / Macroscopes)，或實體顯微鏡，或解剖鏡，是雙光路設計，即模仿人眼光路，對標本獲取具有立體感的正像的顯微鏡。光路可見下圖：
那體式顯微鏡，會為了不同的實驗要求有不同樣的配置，而且不同配置主要集中在光源的類型，和是否能觀察熒光，當然，還有是否需要加裝成像系統(tǒng)等。但與其他光學顯微鏡的區(qū)別在于，雙光路設計; 2、單光路設計 除上述的體式顯微鏡以外，其他的光學顯微鏡，無論簡單還是復雜，都可以被籠統(tǒng)地被劃歸到單光路顯微鏡這一大類，很大的類，的類，里面來~~~ 那在這個類別里面，我們再來細說： 2.1 正置顯微鏡 先上圖，先一張L記家的正置顯微鏡DM2500.局部大圖用O記的BX63：
其實，對于正置顯微鏡的判別很簡單，你就看物鏡和載物臺的位置關系就可以了： ——如果物鏡在載物臺上方的，就是正置顯微鏡; ——如果物鏡在載物臺下方的，就是倒置顯微鏡(倒置顯微鏡后面會專門說，莫急莫催); 那有人問，L記家的那個上面觀察的地方，不也是兩個黑槍口嘛，是不是就是之前說到的雙光路設計? 非也，非也！ 需要強調的是： (1)在體式顯微鏡中，人家的雙光路是從一開始的光源那里，就是獨立的雙光路，每個光路帶著不盡相同的信息量的，看到的圖像也是立體的; (2)在正置顯微鏡中，光路從一開始的光源那里，就只是單光路;只是為了照顧要用兩個眼睛觀察的人類，才在光路快要結束的地方，用棱鏡把一個光路拆成了兩個光路，每個光路帶的信息量，是相同的，看到的圖像也只是平面的; 那么對于應用來說，正置顯微鏡受限于物鏡到載物臺之間的距離，主要用來觀察病理切片等薄的樣品標本;再次強調，特殊的應用，我們這里暫時不提; 2.2 倒置顯微鏡 還是先上圖，以N記TS100為例：
還記得超級簡單的分辨標準嗎?看物鏡和載物臺的相對位置——物鏡在載物臺下方的，為倒置顯微鏡;至于是單光路顯微鏡，還是雙光路顯微鏡，請參考上面正置顯微鏡部分; 對于倒置光學顯微鏡來說，雖然物鏡到載物臺的距離已經不會很遠，但是，你要知道，物鏡在載物臺下面啊，親!載物臺上方的空間好大的呀!你不僅可以放切片，放培養(yǎng)皿，而且可以放培養(yǎng)瓶，多孔板，甚至你可以考慮把活體小動物固定在上面(生動畫面請自行腦補) 至此，對于光學顯微鏡的最基本的分類就差不多了，但是，還有一些小問題需要在這里做補充： (1)上面所有提到的光學顯微鏡，所使用的光源，都是面場光源，比如鹵素燈、汞燈、汞氙燈、LED等，等等等等; (2)為了實驗應用，聰明的人類啊，搞出來了很多種觀察方式，一般歸類七種，明場(Bright Field)，暗場(Dark Field)，相差(Phase Contrast)，相襯(Relife Contrast)，微分干涉(Differential Interference Contrast)，偏光觀察(Polarising Observation)和熒光觀察(FL)——每種觀察方式的成像原理和光路結構是不同的; 雖然有人愿意按照觀察方式對顯微鏡進行分類，但是，個人覺得沒意義：因為一臺顯微鏡又不是只能實現(xiàn)一種觀察方式，能看BF的，說不定也能看PH，還能看FL， 你說算哪個? (3)至于有提及按照單目、雙目、三目來分，可以這樣分類，但是會有很大的局限性：首先，單目光學顯微鏡已經很少見了，超級普遍都是雙目顯微鏡標配;其次，那所謂的三目，就看用戶是否需要外接成像系統(tǒng)進行顯微圖像的數(shù)碼采集，如果需要，就是三目;可見下圖，還是以O記為例：
BUT，對于PART TWO中提到的一些顯微鏡，你就沒有辦法按照這個標準進行分類了，因為，那些系統(tǒng)對于顯微圖像的數(shù)碼采集的設備是標配，是默認的，是在機器系統(tǒng)里的; ——————————————————————————————————————————— PART TWO 在上一部分最后，有強調了一下使用面場光源的顯微鏡，其實也就是，會有顯微鏡使用的不是面場光源，比如點光源。我嘗試著說一說。 1、激光掃描共聚焦 先上圖(Z記的LSM)：
這里舉例的是激光掃描共聚焦(Laser Scanning Confocal Microscopy);光源是激光(點光源)，成像是靠點構成線，線構成面這樣掃出來的，共聚焦嘛，就涉及到光路結構了，大家可以參考下圖，自行理解;但是，從上圖中，大家可以看出，激光掃描共聚焦要是參考PART ONE的分類來看，就比較不那么容易了——可以在正置顯微鏡上做，也可以在倒置顯微鏡上做;
2、雙光子 我就直接“借用”百科的解釋(雙光子顯微鏡_百科)：雙光子熒光顯微鏡是結合了激光掃描共聚焦顯微鏡和雙光子激發(fā)技術的一種新技術。雙光子激發(fā)的基本原理是：在高光子密度的情況下，熒光分子可以同時吸收 2 個長波長的光子，在經過一個很短的所謂激發(fā)態(tài)壽命的時間后，發(fā)射出一個波長較短的光子;其效果和使用一個波長為長波長一半的光子去激發(fā)熒光分子是相同的。雙光子激發(fā)需要很高的光子密度，為了不損傷細胞，雙光子顯微鏡[1]使用高能量鎖模脈沖激光器。這種激光器發(fā)出的激光具有很高的峰值能量和很低的平均能量，其脈沖寬度只有 100 飛秒，而其周期可以達到 80 至 100 兆赫。在使用高數(shù)值孔徑的物鏡將脈沖激光的光子聚焦時，物鏡的焦點處的光子密度是的，雙光子激發(fā)只發(fā)生在物鏡的焦點上，所以雙光子顯微鏡不需要共聚焦針孔，提高了熒光檢測效率。 大家直接看圖吧，O記的FV1200MPE：
一樣，你可以把這個成像技術在正置上實現(xiàn)，在倒置上實現(xiàn); 3、應用 無論是激光掃描共聚焦還是雙光子，主要還是要看標本的熒光信號，從差別上說： (1)在一定深度范圍內，激光掃描共聚焦可以剝離掉非焦平面的熒光信號，在上保證你所采集到的都是在焦面層面的清晰信號，獲取高質量的熒光圖像;
(2)在更深層面的范圍內，雙光子更進一步的排除掉各方面的干擾，更進一步地幫助你獲取深層次的熒光信號圖像;若要將激光掃描共聚焦和雙光子做對比，可以參考下圖(其中，紅色是激光掃描共聚焦采集到的信號，最深也就110微米;綠色的是雙光子采集到的信號，最深300微米;Z軸表明深度;)
那有人會問，雙光子最深可以到多少?借助一定的輔助手段(樣品處理啦，物鏡選擇啦，等等等等)，雙光子可實現(xiàn)最深8mm的成像，上圖只是4mm的深度，僅供參考; (責任編輯：安尼儀器) |
