为什么有不同浸没液体的物镜？
显微成像所面临的主要问题之一是克服某些光学分辨率的限制并提高系统的数值孔径（NA）。简言之，物镜的NA是指从标本中收集光的能力，而分辨率是指物镜分辨标本中细节的能力。
分辨率和NA将在其他文章中详细说明，我们现在将介绍显微镜专家可用的浸没技术，这种技术可在高倍放大率下对标本进行成像，同时克服分辨率的一些限制。
在物镜前透镜和标本盖玻片之间的空隙中填充浸没液体可提高物镜的分辨率。当光从一种介质传递到另一种介质（例如，通过玻璃到空气）时会发生折射 - 换句话说，光会弯曲并散射。任何折射到空气中的光线、被盖玻片反射的光线或被物镜前透镜的金属外壳实际阻挡的光线都不会对成像产生贡献。浸没液体的目的在于减少光在标本上形成的折射和反射，并提升物镜捕捉这些偏离光的能力。
如何识别水浸式物镜？
在研究级显微镜（通常是共聚焦显微镜）上有一种不太常见的浸没式物镜是“水浸”物镜，通常在物镜筒上缩写为“WI”或“W”。与之对应的，油镜上会带有标识“OIL”。
什么是水浸式物镜？
当对细胞培养基中的活细胞成像时，强烈建议使用水浸式物镜。
水浸式物镜通常与正置显微镜配置一起使用，用于直接浸入水或水基介质/缓冲液中。水浇蘸物镜则可提供很长的工作距离。这种物镜在生产时还配有十分曲折的弯角转盘，使用惰性材料如陶瓷等制作而成。水浸物镜的使用方式与油浸物镜类似，但要用水代替油。
水浸式物镜的优点
很容易清洗；
不需要根据正在进行的成像使用特定的浸没油；
也不需要使用显微镜和物镜制造商指定的浸没介质。
水浸式物镜的缺点
与水性物镜相比，油浸物镜具有更高的分辨率。
由于水的粘度（与油相比），使用水浸式物镜容易受到振动和小空气运动的影响。这种问题可以通过确保显微镜放置在防振台上来克服。或者，更简单的解决方案是在切片上放置一个特殊的环来形成一个小水池。
成本较高，一些水浸式物镜的成本相当于一套完整的研究级显微镜。
徕卡提供的水浸显微镜自动加水装置克服了长时间活细胞成像或筛查实验中出现水蒸发的潜在问题。
水浸显微镜自动加水装置在实验运行中自动添加浸没用水
水浸显微镜特别适用于活细胞成像
进行活细胞成像，即在含水样本中成像时，我们强烈建议使用水或甘油浸渍。
水浸物镜特别适合观察水介质中的活细胞，因为这种浸渍介质和样本的折射率比浸渍油等介质更匹配。然而，水在 37℃ 时会迅速蒸发。徕卡水镜自动加水装置在执行实验期间会自动加水，以提供稳定的水浸。
活细胞通常置于细胞间室并且会被细胞培养基（或缓冲液）所覆盖。间室（和培养基）有助于确保细胞或组织在成像的同时处于稳定的环境内。因此，到小室盖片的最佳焦距将变得比较大，这使得工作距离较短的油浸式物镜不适合通过盖玻片/间室、培养基/缓冲液对细胞/组织成像。
此外，使用油浸式物镜来观察水性培养基内的细胞时还会增加额外的折射问题，因为油和水的折射率不同。
观察间室内的活细胞时，光路将遇到不同的折射率。间室/盖玻片的材料和覆盖细胞或组织的水性培养基之间存在不同的折射率。从标本图像中传出的光将在每个阶段发生折射而导致球面像差。
可以调节物镜的校正环以适配不同厚度的盖玻片。电动校正环可优化设置，把干扰降低到最小
最后，水浸式物镜最为适合的应用之一是活细胞的共聚焦成像，因此水浸式物镜通常是许多共焦系统的标配。由于水与油相比粘度较低，使用这些物镜可降低对盖玻片的表面张力，这意味着标本发生移位的可能性较小，尤其是在采集Z轴叠加的过程中。
通过以上介绍，相信你已经对哪些情况应该选择水浸式物镜有了了解。如果还需要徕卡光学物镜选型的帮助或需要开发定制物镜，可咨询徕卡显微系统OEM业务经理：
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