光学显微镜的最大放大倍数通常受限于可见光的波长和显微镜的数值孔径(Numerical Aperture, NA),理论上,由于衍射效应的存在,传统光学显微镜的有效放大倍数大约在1000到2000倍之间。尽管有些显微镜可能设计上可以达到更高的放大倍数,比如2000倍以上,但实际上超过这个范围后,图像的分辨率并不会增加,因为已经达到了光的衍射极限。
具体来说,当使用油浸物镜(Oil Immersion Objective)时,数值孔径可以达到1.25到1.5左右,这使得光学显微镜能够在最佳条件下提供最高的分辨率。然而,即使是在这样的条件下,由于衍射极限的存在,实际有效的放大倍数仍然不会超过1500到2000倍。
值得注意的是,近年来发展的超分辨率荧光显微技术(如STED、PALM/STORM等)已经突破了传统光学显微镜的衍射极限,可以在一定程度上提供更高的分辨率,但这并不改变传统光学显微镜的最大有效放大倍数。