光學顯微鏡作為利用可見光進行成像的精密儀器，對樣品的要求需圍繞其成像原理和觀察需求展開，具體涵蓋以下方面：
一、光學特性適配性
透明度與透光性
樣品需允許可見光穿透，或通過特殊處理（如切片、減薄）實現透光。例如：
生物組織需切成薄片（通常5-20微米），避免光線被完全吸收或散射；
金屬等不透明材料需通過拋光至鏡面狀態，利用反射光模式觀察表面形貌，或通過電解拋光等手段制備透光薄片。
顏色與對比度
樣品顏色需與背景形成差異，或通過染色增強對比度。例如：
細胞觀察中常用蘇木精-伊紅染色區分細胞核與細胞質；
透明材料（如塑料）可通過添加熒光染料或干涉膜提高可見性。
折射率匹配
樣品與周圍介質（如浸油、水）的折射率需接近，以減少光線折射導致的圖像失真。例如：
高倍物鏡觀察時需使用浸油（折射率≈1.5）填充樣品與鏡頭間隙；
活體細胞觀察常采用水浸物鏡以匹配細胞培養液的折射率。
二、尺寸與形狀規范
厚度限制
透射光觀察的樣品厚度需小于物鏡的工作距離（通常0.1-10毫米），避免光線無法穿透。例如：
植物葉片需剝離上表皮或使用雙面刀片切取薄層；
礦物顆粒需研磨至粉末狀并分散在載玻片上。
平面度要求
樣品表面需平整，避免因凹凸不平導致局部離焦。例如：
金屬試樣需通過機械拋光消除劃痕；
半導體晶圓需化學機械拋光（CMP）達到原子級平整度。
邊緣處理
樣品邊緣需光滑，避免銳利邊角劃傷載玻片或物鏡。例如：
玻璃碎片需用磨輪倒角；
生物組織切片需用封片劑包裹邊緣防止卷曲。
三、表面狀態與清潔度
污染控制
樣品表面需無指紋、油污、灰塵等污染物，避免光線散射或吸收。例如：
金屬樣品需用丙酮超聲清洗；
光學元件需在超凈間內用無塵布擦拭。
氧化層處理
金屬樣品表面氧化層需通過酸洗、電解拋光等方法去除，或保留作為觀察對象。例如：
鋁合金需用硝酸溶液去除自然氧化膜；
鋼鐵熱處理組織觀察需保留淬火形成的馬氏體層。
生物活性保持
活體樣品需維持生理環境，避免脫水或變質。例如：
細胞觀察需使用含血清的培養液；
組織切片需用多聚甲醛固定并低溫保存。
四、制備工藝兼容性
切片技術
生物組織需通過石蠟包埋、冷凍切片等方法制備薄片，礦物需用金剛石線鋸切割。例如：
腦組織切片需經脫水、透明、浸蠟等步驟；
鉆石需用激光切割并拋光至鏡面。
染色與標記
樣品需通過染色或熒光標記突出目標結構。例如：
DNA觀察需用DAPI染色；
蛋白質定位需用免疫熒光標記。
導電處理（反射光模式）
非導電樣品（如陶瓷、塑料）需噴鍍金、碳等導電膜，避免電子束充電效應。例如：
聚合物需用濺射儀鍍10納米厚金層；
陶瓷需用石墨涂層增強導電性。
五、環境適應性要求
溫度穩定性
樣品需在觀察過程中保持形態穩定，避免熱脹冷縮導致變形。例如：
高分子材料需在恒溫箱中平衡至室溫；
金屬熱疲勞觀察需控制加熱速率。
濕度控制
吸濕性樣品需在干燥環境中制備和觀察，避免水汽干擾。例如：
鹽類晶體需在干燥皿中保存；
紙張纖維觀察需用硅膠干燥劑除濕。
光照耐受性
光敏樣品需避免長時間曝光導致褪色或分解。例如：
熒光染料需用遮光載玻片封裝；
感光乳劑需在暗室中處理。
六、操作安全與規范
毒性控制
有毒樣品（如重金屬化合物、放射性物質）需在通風櫥內處理，并佩戴防護裝備。例如：
砷化物需用聚乙烯手套操作；
鈾礦石需在鉛玻璃屏蔽下觀察。
生物安全
病原微生物樣品需在生物安全柜內操作，并遵循滅菌程序。例如：
病毒顆粒需用戊二醛固定；
細菌涂片需火焰滅菌。
廢棄物處理
化學廢液、尖銳物等需分類收集并交由專業機構處理。例如：
含鉻廢液需中和后排放；
蓋玻片需用碎紙機破碎后回收。
