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分辨率
可以將密集的點(diǎn)區(qū)分為單個(gè)的點(diǎn)的能力。
分辨率極限（最大分辨率）
可識別為不同點(diǎn)的最小間距。光學(xué)分辨率極限的判定，最早是由物理學(xué)家恩斯特阿貝博士在1873年發(fā)現(xiàn)，可判定任何光學(xué)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(diǎn)上，但由于透鏡口徑有一定大小，光線透過時(shí)會由于波動(dòng)特性會發(fā)生衍射，無法將光線聚成無限小的焦點(diǎn)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(gè)等光強(qiáng)的艾里斑從重疊到逐步分開的影像。
圖1
圖2
從光的波動(dòng)屬性分析，物體細(xì)節(jié)對光的波動(dòng)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(gè)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(shí)際應(yīng)用中，被測物體不是一個(gè)點(diǎn)而是一系列物點(diǎn)的集合。每一個(gè)物點(diǎn)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(gè)物點(diǎn)的艾里斑重疊到無法分辨，我們則認(rèn)為這兩個(gè)物點(diǎn)無法被分辨，圖4中讓兩個(gè)等光強(qiáng)的非相干點(diǎn)像逐步分開，當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)像中心間隔等于艾里斑的半徑R，這樣的艾里斑可以被認(rèn)為是物點(diǎn)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(jì)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(gè)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(jì)算結(jié)果為：
普通光學(xué)顯微鏡，為提高分辨率極限（使d 值降低），就需要從兩個(gè)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(shí)（相當(dāng)于紫色光），d≈200nm=0.2μm，這基本上可認(rèn)為是一般光學(xué)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(jì)時(shí)就要盡量選用藍(lán)紫光線作為照明光源。
二、增大n•sinα的值，這個(gè)值也被標(biāo)為NA值（數(shù)值孔徑）
圖7
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