倒置显微镜（Inverted Microscope）与其他常见光学显微镜（如正置显微镜、体视显微镜、荧光显微镜等）在结构、应用场景和工作原理上存在显著差异。以下是详细对比：
1. 核心区别：光路与样品放置方式
类型 | 光路设计 | 样品放置 | 物镜位置 | 聚光镜位置 |
物镜在样品下方，光源在上方 | 样品从顶部放入（培养皿/培养瓶） | 下方 | 上方（长工作距离） | |
物镜在样品上方，光源在下方 | 样品从顶部放入（载玻片） | 上方 | 下方 | |
平行光路，双目观察 | 样品从侧面或顶部放入 | 侧方或上方 | 通常无聚光镜 |
2. 核心功能差异
（1）倒置显微镜的特点
- 适用样品：
- 活细胞培养（培养皿、培养瓶）、厚组织切片、液态样品（如血细胞悬液）。
- 无需切片：可直接观察容器底部的细胞或颗粒。
- 优势：
- 长工作距离物镜：避免物镜触碰培养器皿（如Petri dish）。
- 兼容培养环境：可配合恒温CO₂培养箱进行活细胞长时间观测。
- 底部成像：适合观察贴壁细胞的底部形态（如细胞迁移、粘附）。
- 典型应用：
- 细胞生物学（如细胞分裂、凋亡）、微生物培养、 IVF（试管婴儿技术）。
（2）正置显微镜的特点
- 适用样品：
- 固定切片（如病理切片、植物切片）、已封片的微小样品（如细菌涂片）。
- 优势：
- 高分辨率：物镜NA值更高（如100×油镜），适合观察亚细胞结构。
- 成本较低：常规型号比倒置显微镜便宜。
- 局限：
- 无法直接观察培养皿中的活细胞（需转移至载玻片）。
- 适用样品：
- 大体积或不透明样品（如昆虫、电路板、矿石）。
- 优势：
- 三维立体成像：低放大倍数（通常5×~100×），景深大。
- 操作空间大：适合显微操作（如解剖、焊接）。
2. 扩展对比（其他光学显微镜）
类型 | 核心用途 | 与倒置显微镜的区别 |
荧光显微镜 | 特异性标记成像（如GFP蛋白） | 倒置+荧光模块=倒置荧光显微镜（专用于活细胞荧光） |
共聚焦显微镜 | 高分辨率三维成像 | 倒置设计更常见（适合厚样品Z轴扫描） |
相差显微镜 | 增强透明样品对比度 | 倒置相差显微镜常用于无染色的活细胞观察 |
4. 如何选择？
- 选倒置显微镜：
- 需要观察活细胞、培养液中的微生物或厚组织。
- 实验涉及长时间动态记录（如细胞周期追踪）。
- 选正置显微镜：
- 检测固定切片、染色样品或需要超高分辨率（如油镜观察细菌）。
- 选体视显微镜：
- 操作宏观样品（如解剖、工业检测）。
5. 注意事项
- 倒置显微镜的局限性：
- 物镜NA值通常较低（受培养皿厚度限制），分辨率可能不如正置显微镜。
- 对培养器皿的底部平整度要求高（如玻璃底培养皿）。
- 正置显微镜的局限性：
- 无法直接观察培养容器中的样品，需制样，可能影响活细胞状态。
总结
倒置显微镜的核心优势在于活细胞观察和无损检测，而正置显微镜更适合高分辨率的固定样品分析。根据实验需求（如样品类型、动态或静态观测）选择，也可组合使用（如倒置荧光显微镜+共聚焦模块）。
