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光學顯微鏡觀察方式之相稱觀察

閱讀:374        發布時間:2024-12-23

光學顯微鏡觀察方式中的相稱觀察,通常指的是相差觀察(Phase Contrast Observation),它是一種增加對比度的方法,可以在不染色的情況下看到活體細胞。以下是對相稱(相差)觀察的詳細介紹:

一、原理

相稱(相差)顯微鏡利用光的衍射和干涉現象,將透過標本的光線光程差或相位差轉換成肉眼可分辨的振幅差。人的眼睛能夠識別明與暗之差(光的強度)和顏色不同(光的波長不同),但難以識別差別小的無色的透明物體。光對無色透明物體(相位物體)并不引起明、暗和顏色的變化,而只產生所謂的相位差??墒沁@種相位差不能用肉眼識別,也就看不見這種相位物體。相差顯微鏡利用阿貝成像原理,把相位變化轉化為振幅變化,是觀察透明物體的關鍵。

相差光路比普通光學顯微鏡多了兩個元件:環形光闌(annular diaphragm)和相位板(annular phaseplate)。利用位相差聚光鏡及內部位相環所構成的環狀光圈,產生中空光錐通過聚光鏡、穿過檢體,經過物鏡內的光延遲位環板而成,因檢體折射指數不同,造成繞射光束與直射光束發生干涉作用,得到明暗對比的效果。調整位相差裝置,先選擇聚光鏡上與物鏡相同倍率之位相差環,所形成的亮環與物鏡內的暗環配合,調整聚光鏡上亮環,使之重疊即可。

二、特點

無需染色:相差觀察可以在不染色的情況下觀察活體細胞,避免了染色過程對細胞的潛在損傷。

高對比度:通過相位差的轉換,使得原本難以分辨的透明物體變得清晰可見,提高了圖像的對比度。

廣泛應用:相差觀察廣泛應用于生物學、醫學等領域,特別是在細胞生物學、組織學、胚胎學等研究中發揮著重要作用。

三、應用

細胞觀察:相差顯微鏡能夠清晰地觀察細胞的形態、結構和動態變化,如細胞分裂、細胞運動等。

胚胎發育:在胚胎發育研究中,相差顯微鏡能夠觀察胚胎的形態變化、細胞分化和組織形成等過程。

組織切片:相差顯微鏡也適用于觀察組織切片,特別是那些未經染色的透明組織切片。

四、注意事項

調整光路:在進行相差觀察時,需要仔細調整光路,確保環形光闌和相位板的位置正確,以獲得Z佳的圖像效果。

選擇合適的物鏡:不同的物鏡具有不同的放大倍數和分辨率,需要根據觀察對象的大小和細節程度選擇合適的物鏡。

避免振動:相差顯微鏡對振動非常敏感,因此在使用過程中需要避免振動和干擾,以確保圖像的穩定性。

綜上所述,相稱(相差)觀察是光學顯微鏡中一種重要的觀察方式,它能夠在不染色的情況下清晰地觀察活體細胞和透明物體,為科學研究提供了有力的工具。

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