相差显微镜的镜检原理

相差显微镜的镜检原理

相差显微镜，又称相衬显微镜，多用于观察活细胞或者不染色的组织切片，有时也可用于观察缺少反差的染色样品。它是利用物体不同结构成分之间的折射率和厚度的差别，把通过物体不同部分的光程差转变为振幅（光强度）的差别，经过带有环状光阑的聚光镜和带有相位片的相差物镜实现观测的生物显微镜。

相差显微镜光路图

镜检时，光源只能通过环状光阑的透明环，经聚光镜后，这束光线通过被检物体，因各部分的光程不同，光线将发生不同程度的偏斜（衍射）。由于透明圆环所成的象恰恰落在物镜后焦点平面上，并和相板的共轭面重合。因此，未偏斜的直射光便通过共轭面，而发生偏斜的衍射光则由补偿面通过。由于相板的共轭面与补偿面的性质不同，它们分别将通过这两部分的光线产生一定的相位差和强度的减弱，这样两组光线再经后透镜的会聚，又复在同一光路上行进，而使直射光和衍射光产生光的干涉，变相位差为振幅差。干涉的结果，有的是振幅的同向量，合成波增大，即相长干涉，此部分便明亮；有的是振幅的异向量，合成波减少，即相消干涉，则此部分便暗淡。这样在相衬镜检时，通过无色透明物体的光线，使人眼不可分辨的相位差转变为人眼可分辨的振幅差。