微分干涉顯微鏡的介紹

微分干涉顯微鏡的講解

微分干涉顯微鏡（differential interference contrast microscope,DIC)是20世際60年代末發(fā)生的一種新型顯微鏡。這種顯微鏡的主要特點(diǎn)是可以觀查透明顏色的活體細(xì)胞，使圖象展現(xiàn)浮雕圖案狀層次感，具備相距顯微鏡所無(wú)法達(dá)到的某個(gè)優(yōu)勢(shì)，觀查實(shí)際效果更加真實(shí)。

微分干涉顯微鏡是運(yùn)用偏光鏡干涉方式的一種顯微鏡。

一般，微波只會(huì)在振動(dòng)源頻率相同、各波列中間有固定相位角而且震動(dòng)方向一致時(shí)才會(huì)發(fā)生干涉狀況由太陽(yáng)光溶解出去月亮的光沒(méi)有固定相位關(guān)系，在電子光學(xué)中向做到上述要求，常運(yùn)用偏振的干涉，因此在干涉顯微鏡上面配有偏光鏡設(shè)備（起偏鏡和檢偏鏡）。

從起偏鏡射出的平行線偏振根據(jù)渥拉斯頓棱鏡（具備雙折射性物質(zhì)的分光器）后，分解成彼此垂直振動(dòng)的兩種平行線偏振（圖5一13）經(jīng)聚光鏡映射后射向樣本并發(fā)生切變（橫著偏位△）。二種光經(jīng)過(guò)目鏡時(shí)與第二組渥拉斯頓棱鏡相符合由檢偏鏡產(chǎn)生干涉。

渥拉斯頓棱鏡（Wollastonprism）是常用的分光器，它是由兩塊沿對(duì)角切開(kāi)的石英石眼鏡片黏合成的。當(dāng)光束豎直射進(jìn)棱鏡時(shí)，被轉(zhuǎn)化成兩束相互之間垂直振動(dòng)的偏振。在棱鏡的中心，兩鏡片的薄厚一樣，因此從這里出發(fā)射出的光源是一樣的；非經(jīng)中間一部分光線，由棱鏡射出的2個(gè)分光束中間則存在著相位差上的差別。兩棱鏡放置起偏鏡和檢偏鏡后正交和中間，可見(jiàn)到平行線黑色干涉花紋。如在2組棱鏡中間擺放樣本，當(dāng)一個(gè)平面圖偏振根據(jù)它的時(shí)候，波列產(chǎn)生變化，形成了新的波列，而目鏡后端的棱鏡又把這個(gè)新的波列瓦解為二，光根據(jù)檢偏鏡時(shí)產(chǎn)生干涉，那么在像平面內(nèi)就可以看到光強(qiáng)度和顏色變化。依據(jù)上述基本原理，制作成“雙光束干涉顯微鏡”。該鏡主要有兩種種類(lèi)：一類(lèi)是使2個(gè)分光束里的一束光線根據(jù)樣本；另一類(lèi)乃是使2個(gè)分光束都能通過(guò)樣本。者區(qū)別在于2個(gè)分光束裂劈的裂距尺寸。前者2個(gè)分光束間的裂距離為毫米；后者2個(gè)分光束中間裂距則小至為顯微鏡所無(wú)法辨別，因而被稱之為“微分干涉差顯微鏡渥拉斯頓棱鏡僅局限于高倍的微分干涉顯微鏡，后來(lái)經(jīng)過(guò)諾爾曼斯基（Nmarsk）改進(jìn)，因而又被稱為“諾爾曼斯基棱鏡”。改進(jìn)后的渥拉斯頓棱鏡既適用于低倍鏡的分析，與此同時(shí)又滿足了高倍物鏡鏡檢查的需求，使鏡檢查實(shí)際效果進(jìn)一步提高，如今通常把新型的微分干涉顯微鏡稱之為“諾爾曼斯基微分干涉顯微鏡”

微分干涉顯微鏡是運(yùn)用渥拉斯頓棱鏡溶解光束的圖片51秒。瓦解出來(lái)的兩光束的振動(dòng)方位彼此豎直且抗壓強(qiáng)度相同，光束先后在距離很近的兩點(diǎn)低于顯微鏡的分辨率根據(jù)樣本，在位置上略有差別。因兩光束的裂距很小，因此沒(méi)有出現(xiàn)有疊影的情況，進(jìn)而可以呈現(xiàn)出立體式的三維覺(jué)得。

處于目鏡后聚焦點(diǎn)平面上的渥拉斯頓棱鏡把兩個(gè)分光束重新排列通過(guò)檢偏鏡后使其的振動(dòng)方向一致而出現(xiàn)干涉。視場(chǎng)角中任何物體地方像的干涉色或抗壓強(qiáng)度，者和2分光束間的相位角及兩物件點(diǎn)厚度折光率相關(guān)。在光束裂劈的方向上圖象展現(xiàn)出浮雕圖案狀層次感。

目鏡后端的渥拉斯頓棱鏡能作徑向傾斜調(diào)整，起相位差挪動(dòng)移動(dòng)補(bǔ)償器的功效，可讓視場(chǎng)角中物件背景間的亮度和色調(diào)產(chǎn)生變化，進(jìn)而達(dá)到理想的鏡檢查實(shí)際效果。