徠卡顯微鏡：微分干涉對比結構(DIC)
微分干涉對比
一步一步的指導最優DIC設置
現場檢查未染色的生物標本⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，經常遭受來自貧困的對比度☈⊙☉℃℉❅，因此能見度不良的標本✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。厚的標本❣❦❧♡۵，如大腦切片❣❦❧♡۵，特別注意到以上的淺灰色✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，而不是單細胞結構⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。這些標本染色可以幫助提高對比度⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，但一般染色細胞殺死他們⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，由于固定過程㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。在顯微鏡的歷史中⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，已經開發了一些對比方法♀☿☼☀☁☂☄，以提高對比度不破壞細胞⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。所有這些對比方法都有自己的長處和自己的短處⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯。
在20世紀50年代GEORGES諾馬斯基開發基于偏振光和干擾的對比方法ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。這種方法被命名為微分干涉對比或DIC短的❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣。 DIC的顯著提高未染色的細胞和組織切片成像是上級和清晰度ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ。然而⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，正確的科勒低照度是強制性DIC
微分干涉對比（DIC）的基礎上㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，一個倒置的Leica DMI6000 B 顯微鏡
本教程將解釋中的光學元件的光路和DIC的操作模式的例子一個Leica DMI6000 B的徠卡DMI6000 B是倒置和機動高端的透射光的對比方法可用于研究光鏡下和熒光顯微鏡☈⊙☉℃℉❅。
有一種意見認為徠卡DMI6000 B顯微鏡的光路
在現代顯微鏡幾乎所有光學元件背后都隱藏著盾牌等防護罩ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，不工作在完全黑暗的情況下❣❦❧♡۵，讓操作ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ。要顯示光學元件圖形中刪除盾牌和保護元件♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，并為您的橫截面模型⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。
微分干涉相襯的光路中的視圖
與任何其他的透射光照明技術㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，光路DIC的鹵素燈泡燈的房子⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，并開始通過光學元件ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ，我們將在下面的章節中詳細講解①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。然后✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，通過試樣的光菌株在舞臺上❣❦❧♡۵，在它到達最復雜的現代顯微鏡的 物鏡 的精密的光學部件的光學部件✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。的光可以被定向到一個攝像頭（左）或目鏡（右）或兩個裝置在同一時間❣❦❧♡۵。
微分干涉對比相關組件
除此之外☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；， 聚光鏡 ☈⊙☉℃℉❅，孔徑光闌和 物鏡 的光學元件ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，例如☾☽❄☃，一些額外的組件被插入到光束路徑來實現DIC⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。光到達試樣之前ⓣⓤⓥⓦⓧⓨⓩ，它首先必須通過通過一個偏振濾光器✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，并隨后通過一個的 沃拉斯頓棱鏡 （或利用Nomarski棱鏡❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣，它是基于一個 沃拉斯頓 棱鏡上）✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。通過標本和 物鏡 后⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，輕者會通過另一個的沃拉斯頓棱鏡和偏振濾鏡①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。請注意❣❦❧♡۵，第二偏振器也可以設在過濾器中的多維數據集⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，以允許完全自動化的偏振器的光束路徑去除⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。
為了解釋這點的細節♀☿☼☀☁☂☄，參與DIC的光學組件的示意性表示示出從這里開始⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。
示意圖
此示意圖顯示了一個顯微鏡觀察的 物鏡 ⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，并且不是所有的光學元件是在該圖中可見的所必需的主要部件⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。
示意圖
通過它的光通過第一 沃拉斯頓 棱鏡位于在聚光器轉盤㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。這具有的優點是沒有必要的☾☽❄☃，如果是渥拉斯頓棱鏡可以很容易地從光束路徑中刪除⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。此外☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，在這種表示中⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ，在 聚光鏡 中也位于聚光透鏡變為可見✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。
現在你可以看到所有光學元件所需DIC웃유ღ♋♂。接下來的幻燈片本教程將帶你一步一步通過顯微鏡的光路那么DIC聘用✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅。所有的光學元件和其上的光通過的影響進行說明❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰。
采用偏振光微分干涉對比
后視場光闌的光穿過第一光學元件是一個偏振濾光器ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。第一偏光過濾器位于 聚光鏡 炮塔上方ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，將在本教程的角度為0°極化光㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。在本教程中所有數值的角度選擇DIC的概念更容易理解的例子♀☿☼☀☁☂☄。然而㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，彼此之間的關系的角度總是正確的☈⊙☉℃℉❅。
沃拉斯頓棱鏡創建兩個 姐妹 射線
當0°偏振的光線通過渥拉斯頓棱鏡♀☿☼☀☁☂☄，它被分成一個姐妹對垂直于偏振光彼此的角度為90°㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。所產生的光線的偏振面ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，因此在本例中的45°和135°⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯。這兩種射線是扎進空間接近☾☽❄☃，并不能干涉✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，因為他們有不同的極化和稍微抵銷웃유ღ♋♂。
姐妹 射線與標本
聚光透鏡將光線聚焦在試樣上✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅。根據試樣的屬性⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，可能會遇到的姐妹光線引起相移的現象❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰。此外✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，光線不再是45°或135°極化會發生（象征通過更薄的紅線）⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。在這一點上♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，兩個相同的圖片☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，試樣☾☽❄☃。由于 沃拉斯頓 棱鏡的光⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，產生這些圖像已通過✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥，一個圖像是由45°偏振光和135°偏振光ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ。還設有一個輕微的xy這些圖像之間的偏移量為渥拉斯頓棱鏡產生兩個在空間上稍微分開的射線⒔⒕⒖⒗⒘⒙⒚⒛ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩⅪⅫⅰⅱ。正如上文所述⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，姐姐圖像中的光線的相位可能也有所不同✺ϟ☇♤♧♡♢♠♣♥。
物鏡 將圖像放大
物鏡 將收集的光放大圖像㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦。隨后☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，光線會穿越另一個沃拉斯頓棱鏡⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾。
第二沃拉斯頓棱鏡重組的 姐妹 射線產生干擾
在第二 沃拉斯頓 棱鏡㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，具有相反的功能的第一 沃拉斯頓 棱鏡：團聚成一個聯合的射線與極化方向90°的45°和135°偏振姐姐射線♀☿☼☀☁☂☄。回想一下✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴，光線可能具有不同的相位⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，因為它們雖然略低的試樣在不同的位置通過✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅。如果是這樣的話⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，光線的光的波會干擾ⒺⒻⒼⒽⒾⒿⓀⓁⓂⓃⓄⓅⓆⓇⓈⓉ，只要他們在空間上團聚㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，并具有相同的偏振ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。因此ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，所產生的射線㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，將有一個結合的波形相比⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，減少或增加的幅度（即亮度）的光線進入第二 沃拉斯頓 棱鏡✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。這種效應相移轉換成幅移㈠㈡㈢㈣㈤㈥㈦，這會導致在結構中的標本圖像變暗或變亮的光線經歷的姐妹之一㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉。其結果是大幅度提高檢體圖像中的對比度⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。
第二個偏振片過濾器雜散光
最后但并非最不重要的❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，光有通過所述第二偏振器ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，它被設置為90°的位置上㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，只允許有90°偏振的光通過㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，并保持在第二 沃拉斯頓 棱鏡中的雜散光不發生團聚✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。因此ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ，圖像幾乎完全是從已經通過第一偏振器和兩個渥斯頓棱鏡的DIC的效果是無法相比的雜散光的光形成ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ。
微分干涉相襯照明
通過光束路徑DIC在經歷后✵✶✷✸✹✺✻✼❄❅，本教程將繼續解釋如何樹立正確的DIC照明✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。試樣在不同地區實測的代表圖像將顯示在右下方⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。
深色現在的位置
DIC照明之前㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，可以采用偏光過濾器必須設置在所謂的“暗倉”ⓚⓛⓜⓝⓞⓟⓠⓡⓢ。這意味著⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺，要設定在一個位置웃유ღ♋♂，沒有光通過偏振過濾器在一個90°的位置彼此的偏振過濾器☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。要設置暗的位置⓱⓲⓳⓴⓵⓶⓷⓸⓹⓺⓻⓼⓽⓾，光路中的所有元素㊀㊁㊂㊃㊄㊅㊆㊇㊈㊉，可能會改變光的偏振被刪除❋❀⚘☑✓✔√☐☒✗✘ㄨ✕✖✖⋆✢✣。因此①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯，渥拉斯頓棱鏡和試樣光束路徑中取出❣❦❧♡۵。
設置暗的位置是一個重要的步驟⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤，離開第二沃拉斯頓棱鏡的光90°極化和第二偏振濾波器是不可見的⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，如果沒有正確對齊☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；，否則將被視為雜散光ONY①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。
黑暗中的位置
黑暗中的位置可以很容易地確定通過目鏡觀察或攝像機圖像的標本ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ。為了找黑暗的位置之一ⓊⓋⓌⓍⓎⓏⓐⓑⓒⓓⓔⓕⓖⓗⓘⓙ，偏光濾波器有一個完全黑暗的形象被扭曲⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓，直到可以觀察⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。這是通過設置兩個偏振濾光器90°的偏振平面彼此⑰⑱⑲⑳⓪⓿❶❷❸❹❺。在倒置顯微鏡像徠卡DMI6000乙的情況下♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，聚光器轉盤過濾器♀☿☼☀☁☂☄，偏振是可動的⒃⒄⒅⒆⒇⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓。
設置暗位置
試著尋找黑暗中的位置移動偏光過濾器觀察攝像機圖像☈⊙☉℃℉❅。
完整的光束路徑
現在♦☜☞☝✍☚☛☟✌✽✾✿❁❃，在黑暗的位置被設置❣❦❧♡۵，渥拉斯頓棱鏡和試樣重新引入到光束路徑和試樣DIC的圖像是可見的①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯。
微分干涉對比圖像的修改
DIC的照明提供了可能性來修改圖像웃유ღ♋♂。姐姐光線彼此相對的相位可以被改變❻❼❽❾❿⓫⓬⓭⓮⓯⓰，這是通過橫向移動的第二 沃拉斯頓 棱鏡☈⊙☉℃℉❅。改變相位的光線相對于彼此的結果在第二 沃拉斯頓 棱鏡所產生的合成波形的振幅的變化ⅲⅳⅴⅵⅶⅷⅸⅹⒶⒷⒸⒹ。這可以給人一個印象清晰或平滑的對比✤✥❋✦✧✩✰✪✫✬✭✮✯❂✡★✱✲✳✴。
微分干涉對比圖像的修改
看看會發生什么⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯，如果沃拉斯頓棱鏡的位置被改變♀☿☼☀☁☂☄，通過移動滑塊和觀察的攝像機圖像⒥⒦⒧⒨⒩⒪⒫⒬⒭⒮⒯⒰⒱⒲⒳⒴⒵❆❇❈❉❊†☨✞✝☥☦☓☩☯。
需要注意的是在一定的棱鏡位置的圖像逆結構的三維印象確認為山谷和丘陵成為反之亦然☧☬☸✡♁✙♆。，、＇：∶；。
感謝您加入本教程⒜⒝⒞⒟⒠⒡⒢⒣⒤！
