Introduktion til de grundlæggende principper for fasekontrastmikroskopi
Fasekontrastmikroskopi er et specielt mikroskop, der konverterer den optiske vejforskel (dvs. faseforskel), der genereres, når lys passerer gennem detaljerne i en gennemsigtig prøve til en lysintensitetsforskel.
Når lys passerer gennem en relativt gennemsigtig prøve, er der ingen tydelig ændring i lysets bølgelængde (farve) og amplitude (lysstyrke). Derfor, når man observerer ufarvede prøver (såsom levende celler) med et almindeligt optisk mikroskop, er dets morfologi og indre struktur ofte svære at skelne. Men på grund af forskellene i brydningsindeks og tykkelse af forskellige dele af cellen, når lys passerer gennem denne prøve, vil de optiske vejlængder for direkte lys og diffrakteret lys være forskellige. Når den optiske vejlængde øges eller falder, ændres fasen af lysbølgerne, der fremskynder eller halter bagud (skaber en faseforskel). Faseforskellen i lys kan ikke mærkes med det blotte øje, men fasekontrastmikroskopet kan bruge sin specielle enhed - ringformet membran og faseplade til at bruge lysets interferensfænomen til at konvertere lysets faseforskel til en amplitudeforskel (lys og mørk), der kan detekteres af det menneskelige øje. forskel), så det originale gennemsigtige objekt viser tydelige forskelle i lys og mørke, og kontrasten forstærkes, hvilket giver os mulighed for tydeligere at observere levende celler og intracellulære komponenter, der ikke kan ses eller ikke kan ses tydeligt under almindelige optiske mikroskoper og mørke felter mikroskoper. visse mikrostrukturer.
Billedprincippet for fasekontrastmikroskop: Lyskilden til mikroskopisk undersøgelse kan kun passere gennem den transparente ring af den ringformede membran og derefter kondenseres til en lysstråle af kondensatoren. Når denne lysstråle passerer gennem objektet, der skal inspiceres, vil lyset være anderledes på grund af de forskellige optiske vejlængder for hver del. grad af afbøjning (diffraktion). Fordi billedet dannet af den gennemsigtige ring tilfældigvis falder sammen med objektivlinsens bageste brændplan og det konjugerede plan på fasepladen. Derfor passerer det uafbøjede direkte lys gennem den konjugerede overflade, mens det afbøjede afbøjede lys passerer gennem kompensationsoverfladen. På grund af de forskellige egenskaber af konjugatoverfladen og kompensationsfladen på fasepladen, vil de frembringe en vis faseforskel og intensitetssvækkelse i lyset, der passerer gennem disse to dele hhv. De to sæt lys konvergeres derefter af den bagerste linse og vender tilbage til den samme optiske vej. Når man rejser, vil det direkte lys og det diffrakterede lys forstyrre hinanden og ændre faseforskellen til en amplitudeforskel. På denne måde, under fasekontrastmikroskopi, omdanner lyset, der passerer gennem det farveløse gennemsigtige legeme, faseforskellen, der ikke kan skelnes for det menneskelige øje, til en amplitudeforskel (forskel mellem lys og mørke), som det menneskelige øje kan skelne.
