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微分干涉金相显微镜的成像原理

更新时间:2024-04-11      点击次数:135
微分干涉金相显微镜(DifferentialInterferenceContrastMicroscopy,DIC)是一种常用的光学显微镜技术,用于观察透明或半透明样品的高对比度图像。其成像原理基于光学干涉和差分干涉技术。以下是简要的成像原理:  
偏振光源:DIC显微镜使用偏振光源,通常是通过将偏振光束分成两个偏振方向相互垂直的部分。这两个偏振光束分别被称为参考光和样品光。  
光束分离:在DIC显微镜中,样品光和参考光的光程差被精心调节,以便在样品中形成相位差。这可以通过DIC装置中的一系列光学元件,如偏振分束器、偏振片和波片等来实现。  
相位差引入:样品中的不同部分会引起光程的微小差异,从而产生相位差。这些微小的相位差可能是由于样品的形状、厚度、折射率或光密度的微小变化引起的。  
偏振光相干重合:经过样品后,样品光和参考光重新相遇并在目标处相干重合。由于样品中的相位差引起的光程差,两束光会发生干涉,产生明暗相间的干涉条纹。  
差分干涉图像形成:通过DIC显微镜的物镜和物镜背焦平面处的偏振分束器,将干涉图像投射到目镜中。在目镜中观察到的图像是样品的差分干涉图像,其中明暗条纹反映了样品中的相位差。  
增强对比度:由于DIC显微镜能够利用样品中的微小相位差来形成图像,因此它对透明或半透明样品的成像具有很高的对比度和分辨率。这种技术对于观察细胞、活体组织等样品非常有用。  
综上所述,微分干涉金相显微镜通过利用样品中的微小相位差来形成高对比度的图像,从而实现对透明或半透明样品的观察和分析。
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