相衬显微镜

数码相衬显微镜，适用于任何带有标准C/CS接口的生物显微镜、相差显微镜、工业显微镜、偏光显微镜和金相显微镜等。也可以广泛的应用于工业品管、显微镜观测、材料分析，机器视觉等领域。

光的相位差的的对比度可以通过转换被观察光学显微镜。由于可以以非染色和非侵入性的方式观察标本，因此通常将其特别用于观察生物细胞和进行临床检查。它也用于检测石棉。

当光束通过物质时，当比较透射通过具有不同折射率的物质的光时，会发生相位差。同样，当物质阻挡光线时，光线也会发生衍射。

当用显微镜观察不透明物质时，由于对比度由于变暗或着色而出现，因此可以直接观察图像。

然而，当观察未染色的细胞或微生物时，物体几乎是透明的，因此几乎没有对比度，因此无法进行观察。因此，已经开发了一种染色方法作为观察方法，但是染色的细菌和细胞被破坏并且在某些情况下会死亡。当取出观察到的东西并对其进行培养或观察生态时，这非常不便。因此，寻求了一种能够进行观察而不会染色的方法。

相位差观察电容器具有其中光透射穿过甜甜圈形缝隙的结构。环形的缝隙的大小与相应的物镜的相位环（稍后描述）具有共轭关系。当改变用于观察的物镜时，物镜的相位环的尺寸改变，因此有必要改变甜甜圈形狭缝的尺寸。用于观察相差的许多聚光器在转塔上布置有多个狭缝，并且可以根据物镜而改变。

相衬显微镜获得对比度的原因是基于以下原理^[2]。使用目镜式小型望远镜（称为定心望远镜），观察目镜，然后进行调整，以使通过相差聚光器的光与相环的一部分重合。

• 透过具有不均匀折射率的物体的光可以通过直线传播的光（0阶衍射光）和1阶衍射光的总和来近似。它们之间存在π/ 2的相位差，并且一阶衍射光的强度与折射率的不均匀性成比例。
• 零级衍射光（背景光）穿过物镜的相位环。此时，π/ 2相被相位板超前/延迟，并且光线变暗。
• 在焦平面上，将样品光和背景光合并，观察到相差作为对比度

由于基本分辨率原理与普通光学显微镜相同，因此实际放大倍数被限制在1000到1500倍左右。

在以这种方式获得的图像中，将观察到背景明亮/样品暗的图像称为正对比度，将观察到背景暗/样品明亮的图像称为负对比度。通常，正对比度适合于观察大的结构，例如细胞中的细胞核，而负对比度适合于观察颗粒/颗粒结构。

在背景和样品之间的边界部分称为晕光环状光被生成。晕轮增加了样品和背景之间的对比度，并提高了可见度。另一方面，晕圈的出现具有边界部分的精细结构的分辨率降低的问题。该问题通过调节相位环单元的调光度来解决。具体地说，准备了几种调光度可调的物镜，并用具有适当对比度的物镜代替。

微分干涉显微镜是另一种通过将相位差转换为对比度的显微镜。要进行比较，请参阅微分干涉显微镜＃与相差显微镜的比较。广义地说，相衬显微镜的对比度与样品的厚度相对应，而微分干涉显微镜的对比度则根据样品的折射率而变化。

相差显微镜的问题在于，由于原理上的问题，仅一部分照明光可用于观察。因此，观察到的图像是暗的。为了解决该问题，需要强的照明光源。

相衬倒置显微镜特别用于细胞培养和细胞操作。这是一种具有一定结构的显微镜，可让您从下方观察培养皿，并专门处理培养皿上的细胞。相衬电子显微镜目前正在开发中。碳薄膜有望作为相板。