在显微镜下观察标本的一个主要问题是自己的形象没有太大的反差。这是生活的东西(如细胞)尤其如此,尽管天然色素,如绿叶,可以提供良好的对比度。提高对比度的方法之一是治疗用彩色颜料或染料结合特定结构的标本的标本。已经开发了不同类型的显微镜,以改善在标本的对比。该专业主要是在照明系统和标本通过光的类型。例如,暗视野显微镜使用一种特殊的冷凝器来阻挡最明亮的光线和斜光照亮标本,很像月球块从日食的太阳光线。这种光的设置提供了一个完全黑暗的背景,提高形象,带出精致的细节对比 – 在明亮的区域界限内标本。
图:一个相衬显微镜的光路设计
下面是光学显微镜技术的种类:
明视场,明场 – 这是基本的显微镜配置(迄今看到的图像是从明场显微镜)。这种技术已经非常小的反差;到目前为止,你看到的图像,对比度已被染色的标本提供。
暗视场/暗场 – 此配置提高对比度,如上所述。分子表达式:暗场显微镜的细节和例子。
莱茵照明 – 这个设置是类似暗场,但使用了一系列的过滤器产生的”光染色”的标本。分子表达式:莱茵照明细节和例子。
以下技术作为莱茵照明使用相同的基本原则,实现不同的结果,使用不同的光学元件。其基本思路包括分裂成两个途径的光束,照亮标本。内通过试样,通过密集结构的光波减慢,相比那些通过较密集的结构传递。由于所有光波的收集和传输到目镜,他们重组,使他们互相干扰。干扰模式提供了对比:他们可能会显示浅色背景的暗区(更加密集)(密度较小),或创建一个虚假的三维(3 – D)图像类型。
相衬 – 这种技术是最好的活标本,如培养细胞。
在相差显微镜,物镜和聚光环环单独的光线。的光,通过光路的中央部分,通过重组与光试样的边缘周围旅行。这两条路径产生的干扰会产生致密的结构出现在其中比背景暗的图像。分子表达式:相显微镜细节和例子。
微分干涉对比(DIC) – DIC的使用偏光滤镜和棱镜的光路分离和重组,让一个3 – D的外观标本(DIC是后该名男子是谁发明了它也被称为Nomarski)。分子表达式:微分干涉对比显微镜细节和例子。
霍夫曼调制的对比 – 霍夫曼调制对比的是类似于DIC的,除非它使用小狭缝板在轴和离轴光路产生两套光波穿过标本。同样,一个3 – D图像形成。分子表达式:霍夫曼调制相差显微镜细节和例子。
偏振 – 偏振光光镜下使用两个偏振片,标本两侧,垂直于对方,所以,唯一的光线通过标本通过到达目镜。灯是在一个平面偏振光,它穿过第一个过滤器,达到标本。定期间距,图案或试样的结晶部分旋转的光线穿过。通过第二个偏光镜通过这个旋转灯,使这些规则排列的领域显示明亮的黑色背景。分子表达式:偏光光学显微镜的细节和例子。
荧光 – 这种类型的显微镜使用高能量,短的波长的光(通常是紫外线)激发标本内的某些分子内的电子,导致这些电子转移到更高的轨道。当他们回落到原来的能量水平,他们发出能量较低,波长较长的光(通常是在可见光谱),从而形成图像。
在下一节,我们将讨论更详细的荧光显微镜。
试样制备
透射光观察标本时,光线必须穿过标本,以形成一个图像。试样较厚,光线穿过。穿过的光线就越少,图像越暗。因此,标本必须薄(0.1至0.5毫米)。许多活标本必须切成薄片前观察。标本的岩石或半导体太厚切片和透射光观察,所以他们反映其表面的光线观察。