میکروسکوپ کنتراست فاز چیست؟
میکروسکوپ کنتراست فاز میکروسکوپی است که می تواند اختلاف فاز (یا اختلاف مسیر نوری) ایجاد شده در هنگام عبور نور از یک جسم را به تغییر در دامنه (شدت نور) تبدیل کند. عمدتاً برای مشاهده سلولهای زنده، بخشهای بافت رنگنشده، یا نمونههای رنگآمیزی فاقد کنتراست استفاده میشود.
چشم انسان فقط می تواند تغییرات در طول موج (رنگ) و دامنه نور مرئی را تشخیص دهد، اما نمی تواند تغییرات فاز را تشخیص دهد. بیشتر نمونههای بیولوژیکی بسیار شفاف هستند و دامنه امواج نور پس از عبور از آنها اساساً بدون تغییر باقی میماند و تنها تغییرات فازی دارند.
میکروسکوپ کنتراست فاز اساساً تفاوت مسیر نوری نور مرئی را که از نمونه عبور می کند به اختلاف دامنه تبدیل می کند و در نتیجه کنتراست بین ساختارهای مختلف را بهبود می بخشد و آنها را واضح و قابل مشاهده می کند. نور از طریق نمونه شکسته می شود، از مسیر نور اصلی منحرف می شود و 1/4 λ (طول موج) به تاخیر می افتد، اگر 1/4 λ بیشتر یا کمتر شود، سپس اختلاف مسیر نوری 1/2 λ می شود، تداخل بین دو محور فتوسنتزی تقویت می شود و دامنه افزایش یا کاهش می یابد و کنتراست افزایش می یابد.
از دیدگاه ساختاری، تفاوت بین میکروسکوپ کنتراست فاز و میکروسکوپ نوری معمولی در موارد زیر است:
1. دیافراگم حلقوی یک دیافراگم با دهانه دایره ای، که بین منبع نور و کندانسور نصب می شود تا مخروط توخالی از نور را تشکیل دهد که از کندانسور عبور می کند و آن را روی نمونه متمرکز می کند.
2. میکروسکوپ اختلاف فاز یک صفحه فاز پوشیده شده با فلوراید منیزیم را در داخل عدسی شیئی اضافه کرده است تا فاز نور مستقیم یا پراکنده را 1/4 λ به تاخیر بیاندازد. بر روی صفحه فاز دو ناحیه وجود دارد، قسمتی که نور مستقیم از آن عبور می کند "سطح مزدوج" و قسمتی که نور پراش شده از آن عبور می کند "سطح جبران" نامیده می شود. برد فاز با توجه به اثر کاری آن به دو نوع تقسیم می شود:
(1) تخته فاز بعلاوه: تأخیر نور مستقیم 1/4 λ، پس از ترکیب دو مجموعه از امواج نور، دامنه امواج نور افزایش مییابد و ساختار نمونه روشنتر از محیط اطراف میشود و کنتراست روشنی ایجاد میکند. (همچنین به عنوان کنتراست منفی شناخته می شود).
(2) صفحه فاز B بعلاوه: نور پراش را 1/4 λ به تأخیر می اندازد، پس از ادغام دو مجموعه پرتوهای نور، امواج نور کم می شود و دامنه کاهش می یابد و در نتیجه ساختار نمونه تیره تر از محیط اطراف ایجاد می شود و کنتراست تاریکی ایجاد می شود. (همچنین به عنوان کنتراست مثبت شناخته می شود). شیئی که دارای صفحه فاز است، شیء کنتراست فاز نامیده می شود و کلمه "Ph" اغلب در پوسته خارجی شیء استفاده می شود.
