显微镜的光源，通常称为照明器，是提供观察样本所需光线的组件。光源的类型因显微镜类型和所使用的特定成像技术而异。
以下是显微镜中使用的主要光源的分类：
明场显微镜的常用光源
这些是大多数常规实验室、教学和临床显微镜中的标准光源。
- LED（发光二极管）：LED 已成为大多数现代光学显微镜的标准配置。它们功耗极低，几乎不产生热量，并且使用寿命极长（通常数万小时）。它们提供明亮、冷光源、日光平衡的照明，非常适合一般观察。
- 卤素灯（钨卤素灯）：多年来，在 LED 出现之前，它们是黄金标准。它们产生非常明亮、连续的光谱，非常适合显微照片中准确的色彩还原。然而，它们会产生大量热量，需要频繁更换，并且在调节亮度时色温会发生变化。
- 反射镜：老式或高度便携的野外显微镜使用平面凹面反射镜来捕捉环境室内光或阳光，并将其向上引导穿过聚光镜和样本。
高级显微镜的专用光源
荧光显微镜、共聚焦显微镜和多光子成像等技术需要高强度光，通常需要非常特定的波长。
- 弧光灯（汞灯和氙灯）：这些气体放电灯传统上用于荧光显微镜。它们在紫外、可见和近红外光谱中发射高度特定、强度高的光峰。汞灯具有非常强的峰值（例如，365nm、405nm、436nm 和 546nm），使其非常适合激发特定荧光团。氙灯在可见光范围内提供更连续、更均匀的光谱。
- 激光器：共聚焦和多光子显微镜依赖于激光器。激光器提供高度单色（单波长）、相干且强度聚焦的光。这些设置中常用的激光线包括 405nm、488nm、532nm、561nm 和 633nm。
- 高功率 LED 引擎：现代荧光显微镜正越来越多地用多 LED 光引擎取代有害的弧光灯。这些装置结合了多个高功率 LED（例如，在 365nm、470nm、550nm 处发射），提供目标激发波长，而没有弧光灯的热量、爆炸危险或短寿命。
光学照明路径
无论光源如何，光线都不会直接照射到样本上。在专业设置中（通常使用一种称为科勒照明的方法），光线会通过特定的光学路径，以确保样本均匀照明且没有眩光。
光源的标准光学序列包括：
- 聚光透镜：收集光源发出的光。
- 视场光阑：控制进入聚光镜的光束直径。
- 聚光透镜：将光聚焦成一个集中的锥形光束，精确地照亮样本。
- 孔径光阑（在聚光镜内）：控制照明光锥的角度，这决定了最终图像的对比度和分辨率。
通常，精确的光学带通滤光片插入到此照明路径中——尤其是在使用卤素灯或弧光灯等宽光谱光源时——以在光线到达聚光镜之前分离出激发样本所需的精确波长。
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