Фазово-контрастный метод

Рис.14

Метод фазового контраста предназначены для получения изображений прозрачных и бесцветных объектов (рис.14), невидимых при наблюдении по методу светлого поля. К таковым относятся, например, живые неокрашенные животные ткани. Суть метода в том, что даже при очень малых различиях в показателях преломления разных элементов препарата световая волна, проходящая через них, претерпевает разные изменения по фазе. Не воспринимаемые непосредственно ни глазом, ни фотопластинкой, эти фазовые изменения с помощью специального оптического устройства преобразуются в изменения амплитуды световой волны, т. е. в изменения яркости, которые уже различимы глазом или фиксируются на фоточувствительном слое. Получаемое таким образом изображение называется фазово-контрастным.

Допустим, что в простейшем случае в однородной среде препарата П (рис. 15), освещенной пучком РР параллельных лучей, имеется точечный объект М, вызывающий дифракцию света. Лучи РР, прошедшие через среду, сходятся в главном фокусе F объектива и затем падают на экран Э расходящимся пучком. Лучи MN, образовавшиеся вследствие дифракции света на объекте М, падают на объектов расходящимся пучком и сходятся на экране в точке М', являющейся изображением объекта М. Между лучами Р и MN имеется некоторая разность хода, которая с помощью оптического устройства, называемого фазовой пластинкой, увеличивается примерно до половины длины волны. Вследствие этого в точке М' прямые лучи РР и дифрагировавшие MN интерферируют и взаимно гасятся. Поэтому изображение объекта М наблюдается затемненным на светлом фоне окружающей среды.

Рис. 15

Фазовая пластинка К представляет собой слой прозрачного вещества определенной толщины с определенным показателем преломления, имеющий форму кружка очень малого диаметра. Пластинка помещается в главном фокусе объектива. Таким образом, через фазовую пластинку проходят только лучи РР, которого и получают при этом дополнительную (по отношению к лучам MN) разность хода.

Для фазово-контрастной микроскопии применяют особые объективы, содержащие фазовую пластинку, и специальные конденсоры. Все эта детали устанавливаются в обычный биологический микроскоп.

Дата добавления: 2014-12-24