Wat is een fasecontrastmicroscoop
Een fasecontrastmicroscoop is een microscoop die het faseverschil (of het optische padverschil) dat ontstaat wanneer licht door een object gaat, kan omzetten in een verandering in amplitude (lichtintensiteit). Hoofdzakelijk gebruikt voor het observeren van levende cellen, ongekleurde weefselcoupes of gekleurde monsters zonder contrast.
Het menselijk oog kan alleen veranderingen in de golflengte (kleur) en amplitude van zichtbaar licht onderscheiden, maar kan geen veranderingen in fase onderscheiden. De meeste biologische exemplaren zijn zeer transparant en de amplitude van lichtgolven blijft in principe onveranderd nadat ze er doorheen zijn gegaan, met alleen faseveranderingen.
De fasecontrastmicroscoop zet in principe het optische padverschil van zichtbaar licht dat door het preparaat gaat, om in amplitudeverschil, waardoor het contrast tussen verschillende structuren wordt verbeterd en ze duidelijk en zichtbaar worden. Het licht breekt door het preparaat, wijkt af van het oorspronkelijke lichtpad en wordt vertraagd met 1/4 λ (golflengte), indien verder verhoogd of verlaagd met 1/4 λ. Dan wordt het optische padverschil 1/2 λ. De interferentie tussen de twee fotosynthetische assen worden versterkt en de amplitude neemt toe of af, waardoor het contrast toeneemt.
Vanuit structureel perspectief ligt het verschil tussen fasecontrastmicroscopie en gewone optische microscopie in:
1. Ringvormige opening Een diafragma met een cirkelvormige opening, geïnstalleerd tussen de lichtbron en de condensor, om een holle lichtkegel te vormen die door de condensor gaat en deze op het preparaat focust.
2. De faseverschilmicroscoop heeft een faseplaat toegevoegd die is gecoat met magnesiumfluoride in de objectieflens om de fase van direct of diffractielicht met 1/4 λ te vertragen. Er zijn twee gebieden op de faseplaat: het deel waar direct licht doorheen gaat, wordt het "conjugaatoppervlak" genoemd, en het deel waar diffractielicht doorheen gaat, wordt het "compensatieoppervlak" genoemd. Het fasebord is afhankelijk van het werkingseffect in twee typen verdeeld:
(1) Een plus-fasebord: vertraag direct licht met 1/4 λ. Na de combinatie van twee sets lichtgolven neemt de amplitude van de lichtgolven toe en wordt de monsterstructuur helderder dan het omringende medium, waardoor een helder contrast ontstaat (ook bekend als negatief contrast).
(2) B plus faseplaat: vertraging van diffractielicht met 1/4 λ. Nadat de twee sets lichtstralen samensmelten, trekken de lichtgolven zich af en neemt de amplitude af, wat resulteert in een donkerdere specimenstructuur dan het omringende medium, waardoor een donker contrast ontstaat (ook bekend als positief contrast). Een objectief met een faseplaat wordt een fasecontrastobjectief genoemd en het woord "Ph" wordt vaak gebruikt op de buitenschaal van het objectief.
