¿Cuáles son las diferencias entre un microscopio de contraste de fase y un microscopio ordinario?
El microscopio de contraste de fase es un microscopio especial que convierte la diferencia de ruta óptica (es decir, la diferencia de fase) generada cuando la luz pasa a través de los detalles de las muestras transparentes en la diferencia de intensidad de la luz.
Cuando la luz pasa a través de un espécimen relativamente transparente, no hay un cambio significativo en la longitud de onda (color) y la amplitud (brillo) de la luz. Por lo tanto, al observar especímenes no teñidos (como las células vivas) bajo un microscopio óptico regular, su morfología y estructura interna a menudo son difíciles de distinguir. Sin embargo, debido a los diferentes índices de refracción y espesores de varias partes de la celda, habrá una diferencia en la longitud de la ruta óptica entre la luz directa y difractada cuando la luz pase a través de esta muestra. A medida que la longitud de la ruta óptica aumenta o disminuye, la fase de las ondas de luz aceleradas o rezagadas cambiará (lo que resulta en una diferencia de fase). The phase difference of light is imperceptible to the naked eye, but a phase contrast microscope can use its special device - a circular aperture and a phase plate - to convert the phase difference of light into an amplitude difference (brightness difference) that can be perceived by the human eye through the interference phenomenon of light, thereby making the originally transparent object exhibit significant differences in brightness and darkness, enhancing contrast, and allowing us to observe live cells and Algunas estructuras sutiles dentro de las células que no se pueden ver o observar claramente bajo microscopios ópticos ordinarios y microscopios de campo oscuro.
El principio de imagen de un microscopio de contraste de fase: durante la inspección, la fuente de luz solo puede pasar a través de un anillo transparente con una apertura circular, y después de pasar a través de un condensador, se condensa en un haz de luz. Cuando este haz de luz pasa a través del objeto que se inspecciona, se somete a diversos grados de desviación (difracción) debido a las diferentes rutas ópticas de cada parte. Debido al hecho de que la imagen formada por el anillo transparente coincide con el plano conjugado en la placa de fase y el plano focal detrás de la lente objetivo. Por lo tanto, la luz recta sin desviación pasa a través de la superficie conjugada, mientras que la luz difractada con desviación pasa a través de la superficie de compensación. Debido a las diferentes propiedades de la superficie conjugada y la superficie de compensación en la placa de fase, producirán respectivamente una cierta diferencia de fase y la reducción de la intensidad de la luz que pasa a través de estas dos partes. Los dos conjuntos de luz convergerán a través de la lente trasera y viajarán nuevamente en la misma ruta óptica, causando interferencia entre la luz directa y la luz difractada, convirtiendo la diferencia de fase en una diferencia de amplitud. De esta manera, durante la microscopía de contraste de fase, la diferencia de fase que no puede distinguirse por el ojo humano se convierte en una diferencia de amplitud (diferencia de brillo) que puede distinguirse por el ojo humano a través de la luz de un cuerpo transparente incoloro.