m pluta mikroskopia optyczna002

Naturalne preparaty biologiczne (komórki, tkank i nic tworzą regularnych siatek fazowych, ale składają się z dużej liczby nieregularnie rozłożonych obszarów optycznie niejednorodnych, czyli różniących się pod względem współczynnika załamania i grubości. W rjy nie można już mówić o jakimś jednym przesunięciu fazowym fali światlncj w płaszczyźnie przedmiotowej U obiektywu Ob (rys. 8.1' lec o pewnym średnim przesunięciu fazowym <p. Definiowane jest ono jako

(8.1)

jtdzic jest przesunięciem fazowym fali świetl r wywr anym przez lokalną niejednorodna V optyczną na nieskończenie małym obszar i cbpr? dmiotu o powierzchni S, na którą ? • i;.ga su alkowanic. Zakłada się przy tym, że • iwie chnia S pokrywa się z płaszczyzną j /edmiotową II o^! 'ktywu Ob Teoria wykazuje [3], • dla takich nieregularnych przed-. •‘••w fazowych rozkład natężenia światła I w płaszczyźnie ogniskowej obrazowej //„_b • i w u Ob (rys. 8.1) przedstawia się jak na rys. 8.2. A zatem i w tym przypadku światło Y •ied-.ic wyraźnie odgranicza się od światła dyfrakcyjnego S_d. Jest to niezmiernie fakl. od którego uzależniona jest techniczna realizacja Kontrastu fazowego. Można łv ni w źrenicy wyjściowej obiektywu Ob (r>’s. 8.1) modulować fazę i amplitudę światła

• 8.2. Typowy rozkład r.. :nia 4v iallu bezpośredniego (St) i dyfrakcyjnego (S_t) w źrenicy wyjściowej II „ Irys. 8.1) obiektywu mik Kopowego Oh w sytuacji, gdy badany przedmiot fazowy fi jest strukturalnie

.•i.oony

•-/pośredniego bez oddz Tłysania na światło dyfrakcyjne i na odwrć . W szczególności •źna w płaszczyźnie H'_oh umieścić odpowiednią płytkę fazową Ph, • .. zmieniającą fażę •siatla bezpośredniego S_h lub dyfrakcyjnego S₄, aby w wyniku interferencji obvdwu rodzajów światła powstawał w płaszczyźnie obrazowej W obiektywu Ob kontrastowy i-raz B‘ przedmiotu fazowego B. Ażeby to ściśle matematycznie udokumentować, należałoby się posłużyć dyfrakcyjno-fouricrowską teorią odwzorowania mikroskopowego, Której zasady przedstawiono w rozdziale 3. Dla zrozumienia istoty kontrastu fazowego i Kgo praktycznych właściwości Wystarczająca jest jednak jr/ybliżona t>«»rią »v|ctnrowa. sformułowana przede wszystkim pr/ez. R. Barera (4]. Zgodnie /. tą teorią falę świetlną przedstawia się w postaci v••Która, którego długość określa amplitudę, a kierunek fazę lali. Odpowiednie 'ingramy wektorowe ilustrujące najbardziej typowe sytuacje powstające w mikroskopie f-zuwo-kontrasto ym są r*r/:dstawionc t r>s. 8.3, na którym wektor

427