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显微镜作为检测设备的主要设备之一，而评判显微镜性能的重要指标是分辨率。分辨率是指能清楚地分辨两个小点或两线间的Z小距离。人眼本身就是一台显微镜，在标准照明条件下，人眼在明视距离（国际公认为25cm） 上的分辨率约等于1/ 10mm。对于观察两条直线来说，由于直线能刺激一系列神经细胞，眼睛的分辨率还能提高一些。

人眼的分辨率只有1/ 10mm， 那么比1/ 10mm 小的物体或比1/ 10mm 近的两个微小物体的距离，人眼就无法分辨了。所以出现了从简单的宏观放大镜到微观观测的光学显微镜，继而电子显微镜。显微镜的分辨率定义是指在标本上能清楚分辨的两个小点之间的Z小距离。其计算公式为：

D=0.61λ／NA

式中：D 为分辨率（um）；λ 为光源波长（um）；NA 为物镜的数值口径（也称镜口率）。

由公式可得到，显微镜的分辨率决定于入射光源的波长以及所匹配物镜的数值孔径。由此可知，提高光学显微镜的方法：

1、降低光源波长。

可见光Z短波长为390nm,若用此波长的紫外光作为照明光源，可使光学显微镜的分辨率降低至0.2um。但是由于大多数普通材料的玻璃会大量吸收340nm以下波长的光，紫外光经过大量衰减无法形成清晰、明亮的图像。因此不得不使用石英(可透过低达200nm的紫外光)、荧石(可透过低达185nm的紫外光)等价格昂贵的材料，并且紫外光显微镜不能用肉眼进行观察，甚至受观测样品的限制，再加上昂贵的造价，所以这种提高显微镜分辨率的方式由于其自身的局限性而不受广泛应用。

2、增加物镜的数值孔径NA.

数值孔径NA=n*sin(u)

式中，n为物镜与标本之间的介质折射率；u为物镜的二分之一孔径角。因此，从光学设计上适当采用较大的孔径角，或者增大折射率成为Z常见的提高光学显微镜分辨率的方法。一般低倍物镜如10X以下其介质采用空气，折射率为1，即干燥系物镜；水浸介质是蒸馏水，其折射率为1.33；油浸物镜介质是香柏油或其它透明油，其折射率一般在1.52 左右，接近透镜和载玻片的折光率，如Olympus 的100X油镜。水浸物镜和油浸物镜不仅放大倍数高而且由于使用高折射率的介质，从而提高物镜的分辨率。

（来源：广州市明美光电技术有限公司 ）

在我们日常使用示波器的时候，有时候会需要进行高分辨率测量，这个时候就可以把数字示波器看作一个整体系统，充分利用这套系统来改善测量结果，而不仅仅只是将数字示波器当成简单的模数转换器。我们在进行高分辨率测量的时候，必须考虑到整条信号路径，从探头JD，到示波器的模拟前端、再到采样和数字信号处理，都要考虑到。那么如何利用工具，将示波器的测量分辨率成功的提高到11位以上，来满足我们进行高分辨率测量的使用需求呢？今天安泰测试就给大家分享一下：

通过工具来将示波器的测量分辨率提高总共可以分为3个步骤来进行，分别是：探测、滤波、采样。ZX要进行的就是探测环节，在进行探测环节的时候，探头的选择和探头的设置至关重要，在设置探头的时候要ZD限度的降低衰减，使信噪比达到ZD；还可以使用短线，ZD限度的降低噪声耦合；同时还可以使用内置探头滤波器降低噪声。上面这一步完成之后，就需要利用DC信号去测量小AC信号了，如果说接近地电平的小信号测量起来极具挑战性的话，那么测量位于大 DC 分量上的低压 AC 信号的难度则要大得多。在电源上进行纹波测量是这种应用的常见实例。处理 DC 偏置可能会涉及探头设置以及示波器前端设置。探测环节ZH一步就是限制输入信号的动态范围，为测量信号在接地周围部分的细节，可以放大波形，信号更高的部分会偏移出屏幕。但必须注意，过度驱动探头或示波器输入放大器可能会导致失真，所以要特别小心。到这里，探测环节就已经完成了。

接下来就是滤波环节，滤波环节的操作步骤相对少一些，只有一个步骤，那就是使用硬件带宽限制和采样率降低噪声。在大多数情况下，在高分辨率测量中，噪声的影响要高于 ADC 分辨率。所以大多数的示波器和某些高级探头都有一条电路，用来限制着测量系统的带宽。并且在大多数情况下，在高分辨率测量中，噪声的影响要高于 ADC 分辨率。

ZH一个是采样环节，首先来看一下示波器的采集模式，在测量低压信号时，有两种采集模式非常重要，具体视波形的可重复性而定，因为它们可以用来改善测量分辨率：平均模式和 HiRes 模式。我们先来分析一下平均模式，平均模式是示波器采集系统中基本降噪信号处理技术之一。它依赖多次触发采集重复的信号。通过使用来自两次或两次以上采集的数据，这种模式逐点平均采集中对应的数据点，形成输出波形。接下来是HiRes 采集模式，HiRes 模式是泰克已获ZL的采集流程，它计算并显示每个采样间隔中所有顺序样点值的平均值。在 HiRes 模式下，通过获得进一步水平采样信息，可以提供更高的垂直分辨率，降低带宽和噪声。HiRes 处理在定制硬件中完成，以ZD限度地提高速度。通过上面的几个步骤，可以利用工具将示波器的测量分辨率准确WM的提高到11位以上，满足您的高分辨率测量需求。

如果您在使用示波器过程中有什么问题，欢迎咨询安泰测试，提供免费技术支持服务。