相衬显微镜的负相衬与正相衬的区别

2016-05-27技术资料

相衬显微术负相衬与正相衬的区别

我们知道,在普通镜检情况下产生的相位差不能为人眼所能分辨。如图所示,被检物体小粒子的光程,一般要比周围大,所以通过小粒子的光比周围的光相位被推迟,因小粒子的衍射比直射光的速度大约低1/4波长。虽然直射光A与衍射光B形成合成波C,但因合成波的振幅与直射光相似,所以小粒子的象与背景之间不能形成明暗的反差,结果很难观察到小粒子象的存在。

相衬显微术负相衬与正相衬的区别
普通镜检下的光的干涉

在相衬镜检时,由于相板镀膜情况的不同,则有不同的镜检效果。如采用负相衬物镜时,由于相板的共轭面不仅镀有吸收膜,而且还镀有相位膜,除了吸收直射光使其振幅减小外,而且也把直射光的相位推迟1/4波长,这样使直射光与衍射光维持同一相位,则合成波等于直射波与衍射波振幅的和(相长干涉),因背景只有直射光的照明,而小粒子的象则比背景明亮。因此,负相衬的效果是“暗中之明”又称“明反差”。

相衬显微术负相衬与正相衬的区别
负相衬镜检下的明反差

相反如用正衬物镜,由于相板的共轭面只镀有吸收膜,补偿面则镀有相位膜,这样直射光仅被吸收,振幅减少,相位未被推迟;而衍射光的相位则被推迟1/4波长,使其与直射光的相位相差1/2波长,合成波的振幅等于两波振幅的差(相消干涉),这时小粒子的象要比背景黑暗。因此,正相衬的效果是“明中之暗”,又称“暗反差”。

相衬显微术负相衬与正相衬的区别
正相衬镜检下的暗反差

上述是被检物体小粒子的折射率大介质折射率的情况,如果它的折射率小于介质时,效果则完全相反。
为了更好地发挥相衬镜检的效果,还应注意以下几个方面:
1)光源要强,因环状交阑遮掉大部分光源,同时应将视场光阑和孔径光阑完全开启;
2)为了获得良好效果,应使用波长范围窄的近于单色的光源,相位的变化常因照明光线的波长而不同。通常采用绿色滤光镜来调整光源波长,最好按厂家专用相衬镜检的绿色滤光镜进行镜检;
3)切片不能太厚,以5-10um左右为宜,否则将引起其它光学现象,而影响成象质量;
4)载玻长、盖玻片的厚度应符合标准,且不应有疵痕,制片的封固剂应均匀一致。