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生物显微镜-干涉相衬显微镜结构

发布时间:2011-12-12   点击次数:2284次

生物显微镜

生物显微镜-干涉相衬显微镜结构

诺马斯基(Nomarski)微分干涉相衬显微术(简称干涉相衬)是20世纪50年代中期在光学显微术内出现的一个新分支,即偏振光的双光束干涉。与其他双光束干涉显微术相比,主要区别是:这种显微术参加干涉的两文光束均通过物体,然后借某些方法再合成一束以产生干涉,而不是一支通过物体的光束和另一支不通过物体的所谓参考光束之间的干涉。

干涉相衬能将物体的光学厚度梯度如实地反映出来,形成其他显微术所没有的三维立体浮雕图像。

由于微分干涉相衬显微术对标本的适应性较广,无论标本厚与薄,折射率相差是否大,染色与否,是否活体,等等,均能观察,因此在组织胚胎、血液、神经、微生物、生物、流体生物学及许多无机物的观察上得到广泛的应用。

干涉相衬显微镜在结构上除物镜和聚光器外,其他结构与一般生物显微镜相同。

聚光器类似于位相显微镜的转盘形式,但内部安装了各种倍率用的诺马斯基棱镜。使用不同物镜时,可以转动转盘以选择相应的棱镜。

为了扩大使用范围,某些转盘内有明视场观察用的空镜孔。

物镜有两种设计形式。一是每种放大倍率的物镜各配备一块诺马斯基棱镜,装配时.棱镜的相干像平面A’应与物镜像方焦面重合,如图3—32所示。使用时只要借螺栓横向移动棱镜以改变干涉色即可。这种设计像质好,使用方便,但成本较高。另一种设计是所有物镜均采用一块诺马斯基棱镜。使用这种装置时,棱镜在光轴方向和横向位置均能调整。对莱一放大倍数的物镜而言,先轴向调整棱镜,使相干像面A’与该物镜像方伤面重合,然后横向移动棱镜改变干涉色以取得的观察效果。这种设计成本较低,但使用则较为复杂。

诺马斯基棱镜的角很小(约十几分),厚度为l一左右,其中一块棱镜的光轴与底面夹角约在8.5°,通常用石英制造。

干涉相衬显微镜中诺马斯基微分干涉装置原理图中1为起偏器,2和8为诺马斯基棱镜,3为聚光镜物方焦面(即干涉平面A).4为聚光镜,5为物体,6为物镜,7为物镜像方焦面(即干涉平面A’).9为检偏镜,10为像平面。可见干涉平面A和A’均在诺马斯基棱镜2和8之处,满足了高倍物镜和聚光镜的要求。

实际上,内于棱镜的胶合面是一斜面,致使其相应的干涉平面也与系统的光轴成一角度,为使干涉平面与系统光轴垂直以便与物镜(或聚光镜)的焦面重合,必须将棱镜相应转动一个角度方可。

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