oil immersion objective

簡稱：油鏡

定義：觀察樣品時為提高顯微鏡的數(shù)值孔徑和分辨率而需在鏡頭與蓋玻片間滴加折射率與載玻片相似的香柏油等所用的物鏡。

學(xué)科：微生物學(xué)_微生物學(xué)技術(shù)

相關(guān)名詞：顯微鏡 物鏡 分辨率

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

微生物的個體極其微小，必須借助顯微鏡才能對其進(jìn)行觀察和研究。目前，顯微鏡已由最初的單式顯微鏡發(fā)展為光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、相差顯微鏡等，其中普通光學(xué)顯微鏡在微生物學(xué)研究中是最常用的。

普通光學(xué)顯微鏡由機(jī)械裝置和光學(xué)系統(tǒng)兩部分組成。機(jī)械裝置主要包括鏡座、鏡臂、鏡筒、轉(zhuǎn)換器、載物臺和調(diào)焦裝置。光學(xué)系統(tǒng)由光源、聚光器、物鏡、目鏡等組成。物鏡是顯微鏡中最重要的部件，作用是對標(biāo)本進(jìn)行第一次成像。物鏡根據(jù)放大率高低大致可分為低倍物鏡、高倍物鏡和油浸物鏡（簡稱油鏡）。

在幾種物鏡當(dāng)中，油鏡的放大倍數(shù)最大，在微生物學(xué)的研究中也最為重要。與其他物鏡相比，油鏡的特殊之處在于使用時需要在載玻片與物鏡之間滴加鏡油（一般為香柏油）。

這主要有兩方面的原因：1.增加視野亮度。油鏡的放大倍數(shù)約為100倍，這樣的鏡頭焦距短，直徑小，需要很大的光照強(qiáng)度。如果載玻片與物鏡之間的介質(zhì)為空氣，由于空氣折射率為1，使光線受到折射發(fā)生散射現(xiàn)象，這就降低了視野的照明度；但如果在載玻片與物鏡之間滴加了香柏油，由于香柏油折射率為1.515，與玻璃折射率1.52接近，光線通過載玻片后幾乎不發(fā)生折射而直接經(jīng)香柏油進(jìn)入物鏡，因此使視野的亮度增加。

2.增加顯微鏡的分辨率。顯微鏡的分辨率是指顯微鏡能夠分辨兩點之間最小距離的能力。最小分辨距離=λ/（2NA），式中λ為光源光波波長，NA為物鏡的數(shù)值孔徑（等于光線投射到物鏡上的最大角度半數(shù)的正弦乘上玻片與物鏡間介質(zhì)的折射率所得的乘積）。在實際應(yīng)用中，光學(xué)顯微鏡的光源不可能超出可見光的波長范圍，而光線入射角最大只能達(dá)到120度，那么介質(zhì)折射率越大，則分辨率越高。由于香柏油的折射率（1.515）比空氣和水的折射率（分別為1.0和1.33）要高，因此油鏡的分辨率比其他物鏡更高。例如，我們?nèi)庋鬯芨惺艿墓獠ㄆ骄L度為0.55微米，數(shù)值孔徑為0.65的高倍物鏡，它能辨別兩點之間的距離為0.42微米，而油鏡的最小分辨距離可以達(dá)到0.2微米左右。

（延伸閱讀作者：東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授 李凡）