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分辨率
可以將密集的點區(qū)分為單個的點的能力。
分辨率極限（最大分辨率）
可識別為不同點的最小間距。光學分辨率極限的判定，最早是由物理學家恩斯特阿貝博士在1873年發(fā)現(xiàn)，可判定任何光學成像的分辨率理論極限。
凸透鏡能將入射光聚焦到它的焦點上，但由于透鏡口徑有一定大小，光線透過時會由于波動特性會發(fā)生衍射，無法將光線聚成無限小的焦點上，而只會形成一定能量分布的光斑。中央是明亮的圓斑，周圍有一組較弱的明暗相間的同心環(huán)狀條紋，把其中以第一暗環(huán)為界限的中央亮斑稱為艾里斑（Airy Disk）。圖1為兩個等光強的艾里斑從重疊到逐步分開的影像。
圖1
圖2
從光的波動屬性分析，物體細節(jié)對光的波動的反射才是物體被觀察到的根本原因。通過發(fā)射波長等于或者小于物體大小的波，它被反射回觀察者。而被觀測物可以被觀測到的最小尺度就是1/2波長，小于這個尺度被觀測物將無法反射光波，從而無法被觀測。
圖3
最終，阿貝博士得出的阿貝簡單判定(Abbe Simple Criterion)為：
但是在實際應用中，被測物體不是一個點而是一系列物點的集合。每一個物點經(jīng)過有限直徑的透鏡后，在像平面上都會產(chǎn)生文中開頭提到的艾里斑，如果兩個物點的艾里斑重疊到無法分辨，我們則認為這兩個物點無法被分辨，圖4中讓兩個等光強的非相干點像逐步分開，當兩個點像中心間隔等于艾里斑的半徑R，這樣的艾里斑可以被認為是物點可以被分辨的最小尺寸，這種不同于阿貝簡單判定的方式叫做瑞利判定（Rayleigh Criterion）。
圖4
那么我們來計算一下按照瑞利判定，可被分辨的艾里斑的半徑（也就是可以被分辨的最小尺寸）與生成這個艾里斑的光波波長的關(guān)系。圖5為原理示意圖。
圖5
中間演算過程涉及到冗長的傅里葉級數(shù)變換以及各種函數(shù)方程，最終計算結(jié)果為：
普通光學顯微鏡，為提高分辨率極限（使d 值降低），就需要從兩個方面著手：
一、減小λ值
可見光的波長范圍：390nm～760nm，取可見光的波長為較短數(shù)值λ=400nm時（相當于紫色光），d≈200nm=0.2μm，這基本上可認為是一般光學顯微鏡的最高分辨能力了。
圖6
在可見光波段想要獲得更好的分辨率極限，顯微鏡系統(tǒng)在設(shè)計時就要盡量選用藍紫光線作為照明光源。
二、增大n•sinα的值，這個值也被標為NA值（數(shù)值孔徑）
圖7
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