光學(xué)顯微鏡的照明系統(tǒng)是其成像質(zhì)量的關(guān)鍵，直接影響觀察效果和研究精度。根據(jù)照明方式、光路設(shè)計(jì)及應(yīng)用場景，可分為以下六大類，并附市場主流技術(shù)與應(yīng)用案例：

一、透射式照明系統(tǒng)

1. 臨界照明（Critical Illumination）

原理：光源經(jīng)聚光鏡成像于物平面，相當(dāng)于在樣品表面放置光源。

特點(diǎn)：光路簡單、光能利用率高，但光照均勻性依賴光源質(zhì)量。

適用場景：低倍物鏡（如4×、10×）觀察均勻染色樣品。

2. 柯勒照明（K?hler Illumination）

原理：光源像成在聚光鏡前組，聚光鏡后組將光闌像投射到物平面，實(shí)現(xiàn)均勻照明。

特點(diǎn)：光照均勻，支持高倍物鏡（如100×油鏡），可調(diào)控?cái)?shù)值孔徑與視場。

適用場景：細(xì)胞結(jié)構(gòu)分析、半導(dǎo)體晶圓檢測。

二、落射式照明系統(tǒng)

1. 暗視場照明（Dark Field Illumination）

原理：環(huán)形光闌阻擋直射光，僅收集樣品散射光，形成“亮顆粒-暗背景”效果。

特點(diǎn)：增強(qiáng)微小顆粒對比度，分辨率提升30%-50%。

適用場景：金屬表面劃痕檢測、納米顆粒觀測。

2. 散射/反射照明（Scattered/Reflected Light）

原理：光源從樣品上方或側(cè)面投射，依賴表面反射/散射光成像。

特點(diǎn)：適配粗糙或高反射表面，支持多角度觀察。

適用場景：陶瓷裂紋分析、金屬金相組織觀察。

三、特殊照明技術(shù)

1. 偏光照明（Polarized Light）

原理：通過偏振片控制光波方向，增強(qiáng)材料各向異性特征。

特點(diǎn)：揭示晶體雙折射、聚合物取向結(jié)構(gòu)。

適用場景：地質(zhì)薄片分析、液晶材料研究。

2. 熒光照明（Fluorescence Illumination）

原理：特定波長光源激發(fā)樣品熒光標(biāo)記，用于生物成像或材料分析。

特點(diǎn)：高靈敏度，支持多通道成像。

四、市場主流照明技術(shù)

五、選型建議

生物研究：柯勒照明+熒光模塊。

金屬檢測：暗視場照明+高NA物鏡。

工業(yè)質(zhì)檢：環(huán)形光+同軸照明。

半導(dǎo)體檢測：激光照明+微分干涉（DIC）模塊。

通過匹配照明系統(tǒng)與樣品特性，可顯著提升顯微鏡的分辨率、對比度和檢測效率。