什么是暗視野顯微鏡?可以看見多小的細胞?

2020-09-04 09:37:31

暗視野顯微鏡dark field microscope)是光學(xué)顯微鏡的一種,也叫超顯微鏡(ultramicroscope )。暗視野顯微鏡dark field microscope)的聚光鏡中央有擋光片,使照明光線不直接進人物鏡,只允許被標(biāo)本反射和衍射的光線進入物鏡,因而視野的背景是黑的,物體的邊緣是亮的。利用這種顯微鏡能見到小至 4~200nm的微粒子,分辨率可比普通顯微鏡高50倍。



原理


鉤端螺旋體(暗視野映光法)


鉤端螺旋體(暗視野映光法)

 

暗視野顯微鏡是利用丁達爾(Tyndall)光學(xué)效應(yīng)的原理,在普通光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改造而成的。暗視野聚光器,使光源的中央光束被阻擋。不能由下而上地通過標(biāo)本進入物鏡。從而使光改變途徑,傾斜地照射在觀察的標(biāo)本上,標(biāo)本遇光發(fā)生反射或散射,散射的光線投入物鏡內(nèi), 因而整個視野是黑暗的。   


暗視野顯微鏡的基本原理是丁達爾效應(yīng)。當(dāng)一束光線透過黑暗的房間,從垂直于入射光的方向可以觀察到空氣里出現(xiàn)的一條光亮的灰塵通路”,這種現(xiàn)象即丁達爾效應(yīng)。暗視野顯微鏡在普通的光學(xué)顯微鏡上換裝暗視野聚光鏡后,由于該聚光器內(nèi)部拋物面結(jié)構(gòu)的遮擋,照射在待檢物體表面的光線不能直接進入物鏡和目鏡,僅散射光能通過,因而視野是黑暗的。暗視野顯微鏡由于不將透明光射入直接觀察系統(tǒng),無物體時,視野暗黑,不可能觀察到任何物體;當(dāng)有物體時,以物體衍射回的光與散射光等在暗的背景中明亮可見。在暗視野觀察物體,照明光大部分被折回,由于物體(標(biāo)本)所在的位置結(jié)構(gòu),厚度不同,光的散射性,折光等都有很大的變化。 

 

結(jié)構(gòu)與改裝


  暗視野顯微鏡基本結(jié)構(gòu)是將普通顯微鏡光學(xué)組加上擋光片。普通顯微鏡只要聚光器是可以拆卸的,支架的口徑適于安裝暗視野聚光器,即可改裝成暗視野顯微鏡。在無暗視野聚光器時,可用厚黑紙片制作一個中央遮光板,放在普通顯微鏡的聚光器下方的濾光片框上,也能得到暗視野效果。擋光片是用來擋住光源中間的光線,讓光線只能從周圍射入標(biāo)本,大小約和光圈大小相同。不同倍率用不同的光圈,所以要制作不同的擋光片。 

 

實際應(yīng)用


  

暗視野顯微鏡常用來觀察未染色的透明樣品。這些樣品因為具有和周圍環(huán)境相似的折射率,不易在一般明視野之下看的清楚,于是利用暗視野提高樣品本身與背景之間的對比。這種顯微鏡能見到小至4~200nm的微粒子,只能看到物體的存在、運動和表面特征,不能辨清物體的細微結(jié)構(gòu)。臨床上,暗視野顯微鏡常用于檢查蒼白的螺旋體。這是一種病原體檢查,對早期梅毒的診斷有十分重要的意義。