NEWS CENTER

相差显微镜的工作原理


【概要描述】在相差显微镜检查时,只有当透射光的波长(颜色)和振幅(亮度)随周围介质发生明显变化时,才能用肉眼分辨出视场中的样品。当照明光通过无色透明的物体时,透射光的波长和振幅没有明显变化,尤其是振幅几乎不变。用普通光学显微镜观察时,很难分辨出这样一个物体的结构。需要借助相差显微镜,利用固色、染色等物理化学方法,使样品的透射光与背景在波长或振幅上发生变化,即在颜色和亮度上存在差异,进行鉴别。

  相差显微镜的工作原理


  在相差显微镜检查时,只有当透射光的波长(颜色)和振幅(亮度)随周围介质发生明显变化时,才能用肉眼分辨出视场中的样品。当照明光通过无色透明的物体时,透射光的波长和振幅没有明显变化,尤其是振幅几乎不变。用普通光学显微镜观察时,很难分辨出这样一个物体的结构。需要借助相差显微镜,利用固色、染色等物理化学方法,使样品的透射光与背景在波长或振幅上发生变化,即在颜色和亮度上存在差异,进行鉴别。

       相差显微镜

  一束光通过不同折射率的透明介质后,衍射光和透射直射光的波长没有明显变化,但衍射光的振幅比直射光略小,这也是透明异质材料出现一些明暗变化的原因,但这种变化很小,无法有效区分。明显的变化是衍射光的相位滞后于透射光的相位1/4λ。人眼虽然不能分辨相位差,但可以分辨振幅和波长的变化。相差显微镜就是利用这一点,将相位差转化为振幅的变化,即原本透明但折射率不同的结构呈现出明暗的差距,从而可以清晰地区分。


  当可见光通过介质水或其他小分子同质物质时,由于介质分子比可见光的波长小得多,光的衍射现象并不明显。可以说透射光是直射光。但当光可以透过与入射光波长相近的胞状结构或其他材料结构时,就会发生明显的衍射现象,透射光会转化为衍射光。即细胞等普通观察对象的结构尺寸刚好足以衍射光。相差显微镜就是利用了这一点。光波通过小颗粒后,产生直射光和衍射光。衍射光的振幅小,相位滞后。在光学系统中,这种直射光和衍射光相遇或叠加,振幅发生变化,光有明有暗,这就是光的干涉现象。


相关推荐