# 显微镜标尺校准器

计算显微镜物方尺度、实际视野、衍射极限和奈奎斯特采样，并下载透明 SVG 标尺。

> 标准页面: https://elysiatools.com/zh/tools/microscope-scale-bar-calibrator

- **分类:** Science & Education

- **关键词:** 显微镜标尺, 微米每像素, 数值孔径, 实际视野, 奈奎斯特采样

## 概述

根据相机像元、合并采样、物镜与中继镜倍率计算物方 µm/px；使用 Abbe 和 Rayleigh 准则估算光学分辨率。这里的光学倍率不等于屏幕观看倍率。

## 输入项

- **图像宽度（px）** (number)
- **图像高度（px）** (number)
- **相机像元尺寸（µm）** (number)
- **物镜倍率** (number)
- **中继镜倍率** (number)
- **相机合并采样** (number)
- **发射波长（nm）** (number)
- **数值孔径（NA）** (number)
- **标尺长度（µm，0 = 自动）** (number)
- **标尺颜色** (color)
- **标尺位置** (select)
- **标尺厚度（px）** (number)
- **标尺边距（px）** (number)
- **显示标签** (checkbox)

## 适用场景

- 在发表学术论文或制作报告前，需要为显微镜拍摄的原始图像添加精确的物理比例尺。
- 在配置显微成像系统时，需要评估当前相机与物镜组合是否满足奈奎斯特采样定理以避免失真。
- 需要快速计算显微镜在特定物镜、中继镜及相机配置下的实际物方视野大小与像素分辨率。

## 工作原理

- 输入图像的像素宽高、相机物理像元尺寸以及相机的合并采样（Binning）参数。
- 设置光学系统的物镜倍率、中继镜倍率、数值孔径（NA）以及光源的发射波长。
- 配置标尺的长度、颜色、显示位置和粗细，系统将自动计算物方分辨率、视野范围和光学极限，并生成可下载的透明 SVG 标尺。

## 使用案例

- 论文图像后期处理：为荧光显微镜或明场显微镜拍摄的细胞图像添加符合出版要求的白色或彩色比例尺。
- 成像系统分辨率评估：通过对比衍射极限与实际像素分辨率，评估当前显微镜系统是否达到超分辨率或临界采样。
- 视野范围快速估算：在更换不同倍率物镜或中继镜时，快速预览和记录相机的实际物理成像视野（FOV）。

## 常见问题

### 这里的物方分辨率（µm/px）是如何计算的？

计算公式为：相机像元尺寸 × 合并采样 / (物镜倍率 × 中继镜倍率)。

### 为什么计算出的光学分辨率与屏幕上看到的放大倍率不同？

本工具计算的是物方的实际物理尺度和光学衍射极限，而屏幕放大倍率取决于显示器尺寸和像素密度。

### 标尺长度输入“0”代表什么？

输入 0 表示系统会根据图像宽度自动计算并推荐一个合适的标尺长度。

### 导出的标尺是什么格式？

导出为透明背景的 SVG 矢量图形，您可以无损地将其叠加到您的显微图像上。

### 奈奎斯特采样评估有什么作用？

它用于判断相机的像素尺寸是否足够小，以完整记录物镜所能达到的最高光学分辨率，避免产生混叠。

## 相关工具

- [Data URI 生成器](https://elysiatools.com/zh/tools/data-uri-generator): 将文件转换为 Data URI（Base64 或百分号编码），用于直接在 HTML、CSS 或 Markdown 中内联图片、字体等资源
- [音频和弦进行检测器](https://elysiatools.com/zh/tools/audio-chord-progression-detector): 在本地估算音频中的和弦顺序，并以 ZIP 下载 CSV、JSON、SVG 时间线和方法说明。
- [音频旋律轮廓提取器](https://elysiatools.com/zh/tools/audio-melody-contour-extractor): 从音频中提取主导旋律，并在一个 ZIP 中导出 MIDI、音符事件、音高轮廓、SVG 和 JSON。
- [德布罗意物质波波长计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/de-broglie-wavelength): 计算物质波波长 λ = h/p：支持「粒子与速度」（电子/质子/中子/α 粒子或自定义质量，可选相对论修正 p = γmv）、「直接输入动量」以及「电子加速电压」（默认相对论公式，同时给出 h/√(2mE) 经典近似与偏差百分比）。输出以米和适配单位（nm/pm/fm/Å）表示，并标注波长所处尺度（X 射线、原子间距等）。
- [数值孔径计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/numerical-aperture-calculator): 数值孔径 NA = n·sinα：α 是物镜能接收的最大光锥半角，n 为介质折射率。NA 同时决定聚光能力与分辨率；给定波长时工具还给出阿贝极限 d = λ/(2·NA)。示例是显微镜的两个能区：干物镜（NA = 0.5，d = 550 nm）与油浸（n = 1.515、α = 60° → NA = 1.312028，d = 209.599 nm）。
- [单缝衍射计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/single-slit-diffraction): 单缝衍射极小位置 a·sinθ = mλ（m = 1, 2, 3…）：中央亮纹宽度 ±θ₁，恰是其余条纹的两倍。工具输出前四级极小角位置，给定屏距时一并给出线位置——与双缝干涉极大图像互为姊妹篇。
- [球队表现对比器](https://elysiatools.com/zh/tools/team-performance-comparison): 粘贴多支球队的 CSV 赛季数据，生成并排对比表：每列最佳/最差高亮、0–100 归一化评分、综合排名与 SVG 条形图。
- [艺术二维码：样式化模块与 Logo 嵌入生成器](https://elysiatools.com/zh/tools/qr-code-art-styled-module-and-logo-embed-generator): 生成品牌色、渐变、圆角/圆点模块与中央 Logo 的艺术二维码，附 ISO 掩码惩罚分解、逐模块元数据导出与里德–所罗门擦除预算判定。

## 示例

- [无版权MP3音频样本](https://elysiatools.com/zh/samples/mp3-samples): 免费使用和测试的无版权音频样本集合，包括自然声音、冥想音乐和环境音频，适用于测试和开发目的
- [SVG示例](https://elysiatools.com/zh/samples/svg-samples): 可缩放矢量图形（SVG）示例，展示各种SVG功能和技术
- [无版权WAV音频样本](https://elysiatools.com/zh/samples/wav-samples): 用于测试与开发的未压缩 WAV 音频样本集合，包含自然声音与冥想音乐
- [D3.js 数据可视化示例](https://elysiatools.com/zh/samples/d3js-data-visualization): 全面的D3.js数据可视化示例，包括图表、地图、动画和交互式可视化