相差显微镜是如何把相位差变成振幅差的?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/22 16:59:04
相差显微镜是如何把相位差变成振幅差的?
相差显微镜是如何把相位差变成振幅差的?
相差显微镜是如何把相位差变成振幅差的?
(一)相差显微镜原理和结构特点
光波有振幅(亮度)、波长(颜色)及相位(指在某一时间上光的波动所能达到的位置)的不同.当光通过物体时,如波长和振幅发生变化,人们的眼睛才能观察到,这就是普通显微镜下能够观察到染色标本的道理.而活细胞和未...
光波有振幅(亮度)、波长(颜色)及相位(指在某一时间上光的波动所能达到的位置)的不同.当光通过物体时,如波长和振幅发生变化,人们的眼睛才能观察到,这就是普通显微镜下能够观察到染色标本的道理.而活细胞和未经染色的生物标本,因细胞各部微细结构的折射率和厚度略有不同,光波通过时,波长和振幅并不发生变化,仅相位有变化(相应发生的差异即相差),而这种微小的变化,人眼是无法加以鉴别的,故在普通显微镜下难以观察到.能够改变直射光或衍射光的相位,并且利用光的衍射和干涉现象,把相差变成振幅差(明暗差),同时它还吸收部分直射光线,以增大其明暗的反差.因此可用以观察活细胞或未染色标本.相差显微镜与普通显微镜的主要不同之处是：用环状光阑代替可变光阑,用带相板的物镜(通常标有PH的标记)代替普通物镜,并带有一个合轴用的望远镜.环状光阑是由大小不同的环状孔形成的光阑,它们的直径和孔宽是与不同的物镜相匹配的.其作用是将直射光所形成的像从一些衍射旁像中分出来.相板安装在物镜的后焦面处,相板装有吸收光线的吸收膜和推迟相位的相位膜.它除能推迟直射光线或衍射光的相位以外,还有吸收光使亮度发生变化的作用.调轴望远镜是用来进行合铀调节的.相差显微镜在使用时,聚光镜下面环f状光阑的中心与物镜光轴要完全在一直线上,必需调节光阑的亮环和相板的环状圈重合对齐,才能发挥相差显微镜的效能.否则直射光或衍射光的光路紊乱,应被吸收的光不能吸收,该推迟相位的光波不能推迟,就失去了相差显微镜的作用.
(二)相差显微镜使用方法：相差装置为多功能系列显微镜中的附属装置.与普通显微镜配合使用.
1.相差装置的调换安装 卸下普通显微镜使用的聚光器,将环状光阑装在聚光器支架上,把绿色滤光片放在上面,它可吸收红色和蓝色光,使波长范围小的单色光线进行照明,并有吸热作用,能使相差观察获得良好的效果.再从转换器上旋下普通物镜,换上相差物镜.
2.调焦 打开光源,旋转集光器转盘,将“o”对准标示孔,使普通聚光器部分进入光路.先使用低倍相差物镜,按普通显微镜操作方法进行对光和调焦.旋转环状光阑,使光阑的直径和孔宽与所使用的相差物镜相适应,如相差物镜为40 x时应用x40标示孔的光阑.
3.合铀调整 拔出目镜,插入合铀望远镜,一边从望远镜内内观察,并用左手固定其外筒;一边用右手转动望远镜内筒使其下降,当对准焦点就能看到环状光阑的亮环和相板的黑环,此时可将望远镜固定住.再升降集光器并调节其下的螺旋使亮环的大小与黑环一致,然后左右前后调节环状光阑聚光器上的调节钮,使两环完全重合,如亮环比黑环小而位于内侧时,应降低集光器使亮环放大;反之,则应升高聚光器,使亮环缩小.如若升到最高限度仍不能完全重合,则可能是载玻片过厚之故,应更换.合抽调整完毕,抽出望远镜,换回目镜,按常规要领进行观察.在更换不同倍率的相差物镜时,每一次都要使用相匹配的环状光阑和重新合抽调整.使用油镜时,集光器上透镜表面与载玻片之间要同时加上香柏油.
在频谱面上有一个相位滤波装置，可以把相位差变成振幅差。
属于 傅立叶 光学的范畴。
教材太长，贴出来不方便。
光波有振幅(亮度)、波长(颜色)及相位(指在某一时间上光的波动所能达到的位置)的不同。当光通过物体时，如波长和振幅发生变化，人们的眼睛才能观察到，这就是普通显微镜下能够观察到染色标本的道理