相襯顯微技術

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相襯顯微技術是一種光學顯微技術，光線在穿過透明的樣品時會產生微小的相位差，而這個相位差可以被轉換為圖象中的幅度或對比度的變化，這樣就可以利用相位差來成像。

光線在穿過非真空介質時，會與介質發生作用從而產生幅度和相位的變化，這種變化與介質的性質相關。幅度的變化通常是由於介質對光的吸收，變化程度與波長也就是光的顏色相關，而介質的厚度、折射率的變化會導致光線相位的改變。人的眼睛僅能測量到達視網膜的光線的能量強度，而很難觀察到相位的改變，普通的光學顯微鏡也無法檢測相位的改變。然而相位的變化通常也會攜帶相當多的信息，但是在對光線進行測量的時候這部分信息就全部丟棄了。為了使相位變化的信息可以被觀察到，就需要將穿過樣品的光線與參考光源相結合，相干的結果可以顯示出樣品的相位結構。

相襯顯微鏡觀察樣品時不需要進行染色，在觀察細胞的時候也就不會對細胞標本產生傷害，因此這種顯微鏡可以用來研究細胞周期。

目錄

歷史

相襯顯微技術是二十世紀三十年代弗里茨·澤爾尼克在研究衍射光柵的時候發明的。在研究中，他認識到與參考光干涉是很有必要的，而為了最大化對比度，需要向參考光中引入相移，這樣可以產生完全的相消干涉。隨後，他認識到相同的技術可以用於光學顯微技術。首先需要在玻璃上精確蝕刻圓環，當將玻璃插入顯微鏡的光路中的時候，就會產生所需要的相移。這個技術稱為相襯技術。

光學顯微鏡觀察的許多對象如原生動物、細菌、精子的尾等等細胞結構在染色以前都是透明的。染色是一個非常困難和耗時的過程，而且有時還會對標本產生傷害。然而，觀察對象的密度和成分不同經常會使光線在穿過它們的時候產生不同的相移，因此他們有時候也被稱為相位物體。使用相襯技術可以使這些結構顯示出來，同時允許對活體標本進行研究。

相襯技術是顯微技術中的一個重大進步，它的發明人澤爾尼克因此榮獲1953年的諾貝爾物理學獎。目前，在大多數高級光學顯微鏡中都使用了相襯技術或提供可選的相襯套件，而它也被廣泛應用於為透明標本如活體細胞和小的器官組織提供對比度圖像。

視頻

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