關於(yú)數(shù)字顯微鏡(jìng)的分辨(biàn)率的原理(lǐ)

  通常(cháng)情況下,數(shù)字(zì)顯微鏡的分辨(biàn)率就是指(zhǐ)數字(zì)攝(shè)像(xiàng)頭(tóu)的分(fēn)辨率.在其他條件相同的(dí)情(qíng)況(kuàng)下(xià),ccd芯片(piàn)的(dí)攝(shè)像(xiàng)頭(tóu)要比cmos的攝像頭(tóu)成(chéng)像質(zhì)量要高一(yī)些.但相對CCD,cmos價(jià)格實(shí)惠,所(suǒ)以(yǐ)研究級(jí)的(dí)攝像(xiàng)頭還(huán)是以CCD為(wéi)主(zhǔ)的,但近(jìn)年來(lái)CMOS的攝像頭(tóu)重(zhòng)要技術進步(bù)很快,在(zài)固(gù)定(dìng)噪(zào)音抑製(zhì)等(děng)方(fāng)麵獲得了(liǎo)明(míng)顯(xiǎn)的提高,.實(shí)際上數字攝像頭所說(shuō)的分(fēn)辨(biàn)率(shuài)和數碼(mǎ)相(xiāng)機(jī)所(suǒ)說的分(fēn)辨率不(bù)同,數字攝像頭(tóu)的分(fēn)辨(biàn)率是真實(shí)的(dí)分辨率,組成圖像(xiàng)的每個(gè)點(diǎn)都(dū)是真實存(cún)在的(dí).一般(bān)來(lái)講當前的(dí)主流工(gōng)作站處(chǔ)理(lǐ)300萬以(yǐ)下像素(sù)的圖像*為有效,更(gēng)大的(dí)圖像對計算(suàn)機來(lái)說(shuō)壓力太(tài)大(dà).

目(mù)前數字顯微鏡是一(yī)個(gè)非常火熱(rè)的(dí)概念(niàn)，大家(jiā)的(dí)理(lǐ)解(jiě)各不相同，但都基本(běn)是(shì)以(yǐ)數字顯(xiǎn)微成像(xiàng)係(xì)統(tǒng)為(wéi)主，正如朱先(xiān)生(shēng)所(suǒ)說多為數(shù)字(zì)CCD和顯(xiǎn)微(wēi)鏡(jìng)的(dí)組合
。所以(yǐ)所謂(wèi)數字顯(xiǎn)微(wēi)鏡的(dí)分辨(biàn)率(shuài)應(yīng)與(yǔ)數字CCD的(dí)分(fēn)辨率和(hé)顯(xiǎn)微鏡的(dí)分辨(biàn)率相關
。那麼，我們都知(zhī)道(dào)顯(xiǎn)微鏡的分(fēn)辨(biàn)率是(shì)指所(suǒ)能分(fēn)辨開(kāi)兩(liǎng)點的*小距(jù)離，由物鏡(jìng)的NA決(jué)定的(dí)，NA指(zhǐ)越(yuè)大，距離(lí)越小，說明(míng)分(fēn)辨率越(yuè)高
。而數(shù)字(zì)CCD是將(jiāng)通過物(wù)鏡成像所形(xíng)成(chéng)的二(èr)維空間光(guāng)強(qiáng)分布(bù)的圖像轉(zhuǎn)變(biàn)為一維時序(xù)電信(xìn)號的(dí)傳感(gǎn)器(qì)
。而我們通過顯示(shì)器(qì)看(kàn)到(dào)的圖像又是(shì)這種一維時序(xù)信(xìn)號經(jīng)過放大和(hé)同(tóng)步控製處理後，還原出來並(bìng)顯(xiǎn)示的二維(wéi)光學圖像(xiàng)
。所(suǒ)以數字(zì)CCD的分辨(biàn)率常用調製模(mó)傳(chuán)遞函數MTF來(lái)評(píng)價(jià)
。一(yī)般的，我們(mén)在評(píng)價(jià)麵(miàn)陣(zhèn)CCD的分辨率(shuài)時，隻評(píng)價(jià)它的水(shuǐ)平(píng)分辨率，且利用電視係統對(duì)圖像分(fēn)辨(biàn)率(shuài)的評(píng)價方(fāng)法--電視(shì)綫(xiàn)評(píng)價(jià)方(fāng)法(fǎ)
。電視(shì)綫(xiàn)評(píng)價方(fāng)法(fǎ)表明，在一幅(fú)圖像(xiàng)上(shàng)，在(zài)水平(píng)方向(xiàng)能夠(gòu)分辨出(chū)的黑白條數(shù)為其(qí)分辨率(shuài)
。水平(píng)分辨率與CCD水(shuǐ)平方(fāng)向上(shàng)的CCD像(xiàng)敏(mǐn)單(dān)元(yuán)（像素）的數量(liáng)有(yǒu)關(guān)，像敏單元數越多，分辨率越高
。同時還要注意(yì)的(dí)是，在圖像轉換係統中，為(wéi)了充分利用物(wù)鏡的分(fēn)辨率，使已被物(wù)鏡分(fēn)辨開的(dí)細(xì)節也(yě)能(néng)被(bèi)光電成像(xiàng)器件(jiàn)分(fēn)辨(biàn)，則顯(xiǎn)微鏡要有(yǒu)足夠的放大率，顯微鏡物鏡的放大(dà)率(shuài)和(hé)分(fēn)辨率(NA)應(yīng)相互匹(pǐ)配(pèi)
。若放(fàng)大率的取值(zhí)過低(dī)，則已(yǐ)被(bèi)物鏡分(fēn)辨(biàn)開的細節不(bù)能被(bèi)圖(tú)像傳感器分(fēn)辨
。但若(ruò)分(fēn)辨率不足(zú)，則(zé)放(fàng)大(dà)率(shuài)的取值再高(gāo)，也無法分辨(biàn)物體(tǐ)的細節(jié)
。

恕(shù)我直(zhí)言
。汪(wāng)濤(tāo)先生的說(shuō)法(fǎ)還停留在模擬相機(jī)的階段
。現在，尤其(qí)是科(kē)研領域，應(yīng)該(gāi)基本(běn)上(shàng)沒(méi)有人用模(mó)擬(nǐ)相(xiāng)機(jī)了(liǎo)
。由(yóu)於CCD和CMOS技(jì)術的發展，目前(qián)顯(xiǎn)微係統的分辨率(shuài)基(jī)本上(shàng)取決於(yú)光學(xué)顯(xiǎn)微(wēi)鏡的(dí)分(fēn)辨(biàn)率，即顯(xiǎn)微鏡(jìng)的(dí)分(fēn)辨(biàn)率是(shì)瓶(píng)頸(jǐng)
。