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微分干涉金相顯微鏡的成像原理

閱讀：1259 發(fā)布時(shí)間：2024-4-11

微分干涉金相顯微鏡（DifferentialInterferenceContrastMicroscopy,DIC）是一種常用的光學(xué)顯微鏡技術(shù)，用于觀察透明或半透明樣品的高對(duì)比度圖像。其成像原理基于光學(xué)干涉和差分干涉技術(shù)。以下是簡(jiǎn)要的成像原理：

偏振光源：DIC顯微鏡使用偏振光源，通常是通過(guò)將偏振光束分成兩個(gè)偏振方向相互垂直的部分。這兩個(gè)偏振光束分別被稱為參考光和樣品光。

光束分離：在DIC顯微鏡中，樣品光和參考光的光程差被精心調(diào)節(jié)，以便在樣品中形成相位差。這可以通過(guò)DIC裝置中的一系列光學(xué)元件，如偏振分束器、偏振片和波片等來(lái)實(shí)現(xiàn)。

相位差引入：樣品中的不同部分會(huì)引起光程的微小差異，從而產(chǎn)生相位差。這些微小的相位差可能是由于樣品的形狀、厚度、折射率或光密度的微小變化引起的。

偏振光相干重合：經(jīng)過(guò)樣品后，樣品光和參考光重新相遇并在目標(biāo)處相干重合。由于樣品中的相位差引起的光程差，兩束光會(huì)發(fā)生干涉，產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋。

差分干涉圖像形成：通過(guò)DIC顯微鏡的物鏡和物鏡背焦平面處的偏振分束器，將干涉圖像投射到目鏡中。在目鏡中觀察到的圖像是樣品的差分干涉圖像，其中明暗條紋反映了樣品中的相位差。

增強(qiáng)對(duì)比度：由于DIC顯微鏡能夠利用樣品中的微小相位差來(lái)形成圖像，因此它對(duì)透明或半透明樣品的成像具有很高的對(duì)比度和分辨率。這種技術(shù)對(duì)于觀察細(xì)胞、活體組織等樣品非常有用。

綜上所述，微分干涉金相顯微鏡通過(guò)利用樣品中的微小相位差來(lái)形成高對(duì)比度的圖像，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)透明或半透明樣品的觀察和分析。

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