微觀世界的“暗夜魔法”

在本刊2025年第5期“生物攝影”專欄中，那些懸浮在漆黑背景下閃耀如星塵的生物，引發了讀者熱烈討論。許多小伙伴好奇：“顯微鏡下的透明生物怎么會像夜光水晶一樣發光？”其實這歸功于暗場顯微鏡的獨特設計——它用一圈斜射光線“掃描”標本，讓本應透明的結構散射出銀色輝光，就像用手電筒照亮夜空中的塵埃。本期“生物攝影”將帶領大家深入暗場顯微術的原理核心。

根據照明成像的方式，顯微技術可分為明場、暗場、斜射、偏光、相差、微分干涉等，其中，暗場顯微術（Dark-field Microscopy）由于可以提高樣品和背景的亮度差異，適合觀察微小的、未染色的以及低對比度的樣品，是觀察細胞、細菌、纖毛等對象的重要觀察方法。

原理

暗場顯微鏡的物鏡僅收集被樣本散射的光線，并阻擋直射光。樣本僅被傾斜甚至水平角度的光照亮，僅有散射光進入物鏡被觀察到，而背景方向的透射光因為被遮擋而無法進入物鏡，從而形成背景黑、目標樣品亮的狀態。

實現方法

在聚光鏡的濾片托架或拉板槽內放入一塊中心遮擋的環形光闌（不透明的圓形擋板，俗稱暗場環），這樣就能實現暗場顯微觀測。

1、除了購買現成的3D打印暗場環，你也可以根據自己顯微鏡聚光鏡上托板的尺寸來購買圓形亞克力透明片，并用錫箔剪成圓形圓貼在亞克力片中間（錫箔直徑18～22毫米為佳），成本更低。

2、搭配使用專門設計的暗場聚光鏡，才能實現傾斜角度的環形照明。因此，需要單獨購買暗場聚光鏡，并替換原聚光鏡。

注意事項

若使用暗場環，建議使用低倍或相對較低數值孔徑的物鏡進行觀察，如果使用高倍數物鏡觀察，會導致畫面發白、炫光嚴重，影響觀察效果。

干式暗場聚光鏡適用于4倍～40倍普消色差物鏡/半復消色差物鏡的暗場觀察。

油暗場聚光鏡可支持40倍～100倍物鏡的暗場觀察（操作和后續清潔工作較煩瑣，除非有需要，否則不建議購買）。