Mikroskop z kontrastem fazowym to rodzaj mikroskopu, który umożliwia obserwację żywych próbek bez stosowania technik barwienia. Ten mikroskop opiera się na istnieniu różnicy faz między różnymi falami świetlnymi, które przechodzą przez próbkę, aby wygenerować obraz obserwacji.
Jak powstał ten mikroskop?
Mikroskopia z kontrastem fazowym została wynaleziona przez holenderskiego fizyka Fritsa Zernike w 1932 roku. Ten wspaniały wynalazek przyniósł mu Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1953 roku. Główną trudnością w obserwowaniu żywych komórek było to, że są one praktycznie przezroczyste. Z tego powodu, jeśli oglądano je przez konwencjonalny mikroskop ze światłem przechodzącym, obserwacja ich mikroskopijnych szczegółów i struktur była bardzo trudna lub wręcz niemożliwa. Zwykłym rozwiązaniem tego problemu było zastosowanie technik barwienia.
Problem w stosowaniu barwników polega na tym, że ich dodatek jest często niezgodny z życiem komórek. Z tego powodu, chociaż nadają się do obserwacji martwych komórek, ich zastosowanie jest często ograniczone, gdy komórki mają być utrzymywane przy życiu.
Do tego typu obserwacji powstał mikroskop fazowo-kontrastowy. Mikroskop ten manipuluje światłem w taki sposób, aby możliwe było zwiększenie kontrastu obserwowanej próbki. W ten sposób możliwe jest obserwowanie struktur niewidocznych przez konwencjonalny mikroskop.
Jakie są zastosowania tego mikroskopu?
Mikroskop fazowo-kontrastowy jest instrumentem umożliwiającym obserwację wszelkiego rodzaju żywych próbek (komórek, mikroorganizmów, tkanek) bez konieczności stosowania barwników. Wynalezienie tego mikroskopu spowodowało ogromny postęp w dziedzinie biologii, ponieważ umożliwiło obserwację nieznanych do tej pory procesów biologicznych.
Działanie mikroskopu z kontrastem fazowym
Mikroskop z kontrastem fazowym działa podobnie do konwencjonalnego mikroskopu złożonego, ale zawiera również dodatkowe elementy, które pozwalają wykrywać zmiany faz fal.
Przede wszystkim jest reflektor lub źródło światła, które oświetla próbkę. Kiedy to światło przechodzi przez próbkę, na jego fale wpływa się na różne sposoby. W konsekwencji te fale świetlne dzielą się na dwie części, znane jako światło oświetlające i światło rozproszone.
Światło oświetlające to światło, które przechodzi przez próbkę bez żadnych zmian. Pozostałe fale, znane jako światło rozproszone, ulegają zmianie fazy z powodu współczynnika załamania próbki w próbce. Dzieje się tak, ponieważ światło porusza się nieco wolniej, przechodząc przez próbkę. W konsekwencji, gdy światło opuszcza próbkę, występuje różnica faz między falami światła oświetlającego i światła rozproszonego.
Ten mikroskop wykorzystuje niewielkie różnice we współczynnikach załamania światła w różnych częściach komórki iw różnych częściach próbki tkanki. Światło przechodzące przez obszary o wyższym współczynniku załamania jest odchylane i przesunięte w fazie z główną wiązką fal świetlnych, które przeszły przez próbkę. Łączy w pary inne długości fal przesunięte w fazie za pomocą szeregu soczewek i pierścieni optycznych kondensatora, niweluje amplitudę początkowej przesuniętej w fazie części wiązki światła i wytwarza użyteczny kontrast na obrazie. Ciemne części obrazu odpowiadają gęstym częściom próbki; jasne części obrazu odpowiadają mniej gęstym częściom.
At Kalsteina dostarczamy Państwu mikroskopy najwyższej jakości i technologii. Dlatego zapraszamy do zapoznania się z menu Produkty. TUTAJ
