Jakie są różnice między mikroskopami z kontrastem fazowym a zwykłymi mikroskopami?
Mikroskopia z kontrastem fazowym to specjalny mikroskop, który przekształca różnicę ścieżki optycznej (tj. różnicę faz) powstającą, gdy światło przechodzi przez szczegóły przezroczystej próbki, na różnicę natężenia światła.
Kiedy światło przechodzi przez stosunkowo przezroczystą próbkę, nie ma oczywistej zmiany długości fali (koloru) i amplitudy (jasności) światła. Dlatego obserwując niewybarwione próbki (takie jak żywe komórki) za pomocą zwykłego mikroskopu optycznego, często trudno jest rozróżnić ich morfologię i strukturę wewnętrzną. Jednakże ze względu na różnice we współczynniku załamania światła i grubości różnych części ogniwa, gdy światło przechodzi przez tę próbkę, długości dróg optycznych światła bezpośredniego i światła ugiętego będą różne. W miarę zwiększania się lub zmniejszania długości ścieżki optycznej zmienia się faza fal świetlnych przyspieszających lub opóźnionych (tworzy się różnica faz). Różnicy fazowej światła nie da się wyczuć gołym okiem, jednak mikroskop z kontrastem fazowym może wykorzystać swoje specjalne urządzenie – pierścieniową przysłonę i płytkę fazową, aby wykorzystać zjawisko interferencji światła do przekształcenia różnicy faz światła w różnicę amplitudy (światło i ciemne), które mogą być wykryte przez ludzkie oko. różnica), dzięki czemu oryginalny przezroczysty obiekt wykazuje oczywiste różnice w świetle i ciemności, a kontrast jest wzmocniony, co pozwala nam wyraźniej obserwować żywe komórki i składniki wewnątrzkomórkowe, których nie można zobaczyć lub nie można wyraźnie zobaczyć pod zwykłymi mikroskopami optycznymi i ciemnym polem mikroskopy. pewne mikrostruktury.
Zasada obrazowania mikroskopu z kontrastem fazowym: Źródło światła do badania mikroskopowego może przejść jedynie przez przezroczysty pierścień pierścieniowej przysłony, a następnie zostać skondensowane w wiązkę światła przez kondensator. Kiedy wiązka światła przechodzi przez kontrolowany obiekt, światło będzie inne ze względu na różną długość ścieżki optycznej każdej części. stopień ugięcia (dyfrakcji). Dzieje się tak dlatego, że obraz utworzony przez przezroczysty pierścień pokrywa się z tylną płaszczyzną ogniskową obiektywu i płaszczyzną sprzężoną na płytce fazowej. Dlatego nieodbite światło bezpośrednie przechodzi przez powierzchnię sprzężoną, podczas gdy odbite, ugięte światło przechodzi przez powierzchnię kompensacyjną. Ze względu na różne właściwości powierzchni koniugatu i powierzchni kompensacyjnej na płytce fazowej, spowodują one pewną różnicę faz i osłabienie intensywności światła przechodzącego odpowiednio przez te dwie części. Następnie dwa zestawy światła są skupiane przez tylną soczewkę i powracają na tę samą ścieżkę optyczną. Podczas podróży światło bezpośrednie i światło odbite będą się wzajemnie zakłócać, zmieniając różnicę faz na różnicę amplitud. W ten sposób podczas mikroskopii z kontrastem fazowym światło przechodzące przez bezbarwny, przezroczysty korpus przekształca różnicę faz, która jest nieodróżnialna dla ludzkiego oka, na różnicę amplitudy (różnicę między światłem a ciemnością), którą ludzkie oko może rozróżnić.
