相差显微镜的成像原理
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从波动光学的角度可把物体细节即生物标本的细节,看成是成像光束的障碍物。它可以改变相干光束的振幅、位相和光强分布。
从变换光学的频谱转换角度,可把物体细节看成是不同空间信息的集合物。它可改变光信息的空间频谱。
在显微镜下标本细节的光密物质、光疏物质和无结构的介质的折射率不同,因此相干光束通过光密物质(t)时,必然产生衍射,使光程延长,推迟位相。这时衍射光(P)和直射光(S)之间的位相出现d/λ差异。但是标本的吸收程度近似,所以振幅未变即光强末变。这种直射光和衍射光到达像平面重叠成像时,其合成波的振幅与通过无结构介质的直射光的振幅几乎近似,即其光强相似。这就是未染标本在普通显微镜下反差很小的基本原因。
暗相差
在被检物的折射率大于介质的情况下,透过共轭面的直射光被吸收80%后亮度变暗,衍射光在通过被检物后其相位己推迟1/4波长,再在位相板的补偿面的电解质又推迟了1/4波长。由于这两束光的相位不同(差1/2波长),其合成波的振幅为两者之差,所以光线就更加暗。
与此同时,通过无结构介质的衍射光的光程只被补偿面的电介质推迟l/4波长。这就造成通过光密物质的光强远比通过无结构介质(背景)的光强减衰得多。相差显微镜下标本细节的反差加大丁。光密结构比背景暗得多了。这种反差叫暗反差也叫 正反差。
明相差
如果相板的共轭面上涂的是减速物质,推迟直射光1/4波长,而补偿面涂的是吸光物质,结果就是直射光与衍射光的相位相同(衍射光通过物体时相位推迟了1/4波长),其合成波的振幅为两者之和,结果物体是明亮的而背景是暗的,这称为明相差或负相差
相差显微镜实验方法和步骤
安放相差装置取下原有聚光器和物镜,分别安上相差聚光器和相差物镜,并将转盘转到“0”标记的位置。用10×相差物镜调光。
调节光源。
合轴调节取下原有目镜,换上合轴调整望远镜。上下移动望远镜筒,至能看清物镜中的相板环为止。
放回目镜取下合轴调整望远镜,放回目镜即可进行观察。更换不同放大倍数的相差物镜时,每次都要按上述方法重新调节。