Johdatus vaihekontrastimikroskopian perusperiaatteisiin
Vaihekontrastimikroskopia on erityinen mikroskooppi, joka muuntaa valon intensiteetin eroksi valon kulkiessa läpinäkyvän näytteen yksityiskohtien läpi syntyvän optisen polun eron (eli vaihe-eron).
Kun valo kulkee suhteellisen läpinäkyvän näytteen läpi, valon aallonpituudessa (värissä) ja amplitudissa (kirkkaudessa) ei ole selvää muutosta. Siksi värjäytymättömiä näytteitä (kuten eläviä soluja) tarkasteltaessa tavallisella optisella mikroskoopilla sen morfologiaa ja sisäistä rakennetta on usein vaikea erottaa. Kuitenkin johtuen eroista taitekertoimessa ja kennon eri osien paksuudessa, kun valo kulkee tämän näytteen läpi, suoran valon ja taittuneen valon optisen reitin pituudet ovat erilaisia. Optisen polun pituuden kasvaessa tai pienentyessä valoaaltojen vaihe, joka nopeutuu tai jää jälkeen, muuttuu (luo vaihe-eron). Valon vaihe-eroa ei voi tuntea paljaalla silmällä, mutta vaihekontrastimikroskoopissa voidaan käyttää erikoislaitettaan - rengaskalvoa ja vaihelevyä valon interferenssiilmiön avulla muuttamaan valon vaihe-ero amplitudi-eroksi (valo ja tumma), jotka ihmissilmä pystyy havaitsemaan. ero), joten alkuperäisessä läpinäkyvässä esineessä on ilmeisiä eroja valossa ja pimeässä ja kontrasti on parantunut, jolloin voimme havaita selkeämmin eläviä soluja ja solunsisäisiä komponentteja, joita ei voida nähdä tai joita ei voida nähdä selvästi tavallisissa optisissa mikroskoopeissa ja pimeässä kentässä. mikroskoopit. tietyt mikrorakenteet.
Vaihekontrastimikroskoopin kuvausperiaate: Valonlähde mikroskooppiseen tutkimukseen voi kulkea vain rengasmaisen kalvon läpinäkyvän renkaan läpi ja kondensoi sen sitten valonsäteeksi kondensaattorilla. Kun tämä valonsäde kulkee tarkastettavan kohteen läpi, valo on erilainen kunkin osan erilaisen optisen reitin pituuden vuoksi. taipumaaste (diffraktio). Koska läpinäkyvän renkaan muodostama kuva sattuu osumaan yhteen objektiivin linssin takapolttotason ja vaihelevyn konjugaattitason kanssa. Siksi taipumaton suora valo kulkee konjugaattipinnan läpi, kun taas taipunut taipunut valo kulkee kompensointipinnan läpi. Konjugaattipinnan ja vaihelevyn kompensointipinnan erilaisista ominaisuuksista johtuen ne tuottavat tietyn vaihe-eron ja intensiteetin heikkenemisen näiden kahden osan läpi kulkevaan valoon. Tämän jälkeen takalinssi yhdistää kaksi valosarjaa ja palaa samalle optiselle tielle. Matkustettaessa suora valo ja taittuva valo häiritsevät toisiaan ja muuttavat vaihe-eron amplitudieroksi. Tällä tavalla faasikontrastimikroskoopin aikana värittömän läpinäkyvän kappaleen läpi kulkeva valo muuttaa ihmissilmälle erottamattoman vaihe-eron amplitudieroksi (valon ja pimeyden eroksi), jonka ihmissilmä pystyy erottamaan.
