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相差显微镜是什么?

时间:2020-07-24 15:10 点击次数:
 
 相差显微镜

       相衬显微镜是荷兰科学家泽尼克于1935年发明的,用于观察未染色标本的显微镜。由于细胞精细结构的折射率和厚度不同,光波经过时波长和振幅不发生变化,只有位相变化(振幅差),这是由于细胞的折射率和精细结构的厚度不同而不能被人观察到的。相差显微镜改变相位差,利用光的衍射和干涉,将相位差转化为振幅差,观察活细胞和未染色标本。相位差显微镜与普通显微镜的区别在于,用环形光阑代替变孔径,用带相位板的物镜代替普通物镜,并组合轴的双筒望远镜。
 
       相位差显微镜具有其他显微镜所没有的两种功能:(1)将直接光(视野中的背景光)与物体衍射的光分离;(2)从相位中除去大约一半的波长,使其不能相互作用,从而导致强度的变化。
 
       相衬显微镜(相位差显微镜)是由泽尼克于1935年发明的,并获得1953年诺贝尔物理学奖。这种显微镜最大的特点是能够观察未染色的标本和活细胞。
 
       相衬显微镜的基本原理是利用物体不同结构成分之间折射率和厚度的差异,将物体不同部位的光程差转化为振幅(光强)差,用环形光阑显微镜和相位差物镜实现观察,主要用于观察活细胞或未染色组织切片,有时也可用于观察染色样本的不足。
 
       通过样品的可见光的光程差转化为振幅差,这改善了不同结构之间的对比度,使各种结构清晰可见。光通过试样折射,偏离原来的光程,延迟1≤4λ(波长)。如果光程差增加或减小1≤4λ,光程差将变为1≤2λ。在两个光合轴的干涉加强后,振幅增加或减小,对比度增加。从结构上讲,相位差显微镜与普通光学显微镜在四种特殊方式上不同:
 
       1.环形光阑(环膜)位于光源和聚光器之间,其作用是使通过聚光器的光形成一个空心锥,聚焦于试样上。
 
       2.相板(环相板)在物镜上加入一层氟化镁相板,可使直射光或衍射光的相位延迟1≤4λ,分为两类:
 
      (1)A+相板:直接光延迟1≤4λ,两组光波合并后振幅增大,样品结构比周围介质亮,形成强烈的对比度(或负对比度)。
 
      (2)B+相位板:衍射光延迟1≤4λ,轴闭合后两组光波减小,振幅变小,形成暗对比度(或正对比度),结构比周围介质暗。
 
       3.闭合轴调整双筒望远镜:用于调整环形隔膜的图像与相位板的共轭表面符合得很好。

      4.绿色滤光片:缩小照明光的波长范围,减少不同波长照明光引起的相位变化。
 
 
 

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