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        看得更清楚_中科大研制出新光學(xué)元件_拓展顯微成

        放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-12-05 20:44:18    作者:百里克衍    瀏覽次數(shù):73
        導(dǎo)讀

        感謝11月26日從華夏科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校張斗國教授研究組研制出一種基于光學(xué)薄膜得平面型顯微成像元件,用作被測樣本得載波片,可在常規(guī)得明場光學(xué)顯微鏡上實(shí)現(xiàn)暗場顯微成像和全內(nèi)反射成像,獲取高對比度得光學(xué)顯

        感謝11月26日從華夏科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校張斗國教授研究組研制出一種基于光學(xué)薄膜得平面型顯微成像元件,用作被測樣本得載波片,可在常規(guī)得明場光學(xué)顯微鏡上實(shí)現(xiàn)暗場顯微成像和全內(nèi)反射成像,獲取高對比度得光學(xué)顯微圖像。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于《自然·通訊》。

        基于光學(xué)薄膜結(jié)構(gòu)得全內(nèi)反射照明與暗場照明顯微成像。(華夏科學(xué)技術(shù)大學(xué)供圖)

        光學(xué)顯微鏡是利用光學(xué)原理,把人眼不能分辨得微小物體放大成像。常規(guī)得光學(xué)顯微鏡是明場顯微鏡,它利用光線照明,樣本中各點(diǎn)依其光吸收得不同在明亮得背景中成像。但對于一些未經(jīng)染色處理得生物標(biāo)本或者其他透明樣本,由于對光線得吸收很少,因而對比度差,而難以觀測。暗場顯微鏡、全內(nèi)反射顯微鏡得問世,則解決了這一難題。暗場顯微鏡只允許被測樣本反射和衍射得光線進(jìn)入物鏡,照明光線不直接進(jìn)入成像物鏡。有樣本時(shí),樣本得衍射光與散射光等在暗得背景中明亮可見,成像對比度遠(yuǎn)高于明場光學(xué)顯微鏡。全內(nèi)反射顯微鏡是利用光線全反射后在介質(zhì)另一面產(chǎn)生表面波來照明樣本,有樣本時(shí),表面波會被散射或衍射到遠(yuǎn)場,從而在暗背景下形成物體得明亮像,并可提高成像對比度。

        利用光學(xué)薄膜結(jié)構(gòu)激發(fā)表面等離激元實(shí)現(xiàn)新型表面波光學(xué)顯微鏡。(華夏科學(xué)技術(shù)大學(xué)供圖)

        但暗場顯微鏡、全內(nèi)反射顯微鏡需要復(fù)雜得光學(xué)元件,這些元件體積較大,不易集成,操作復(fù)雜,成像效果嚴(yán)格依賴于光路得精確調(diào)節(jié)。該研究組通過巧妙得設(shè)計(jì),研制出一種基于光學(xué)薄膜得平面型顯微成像元件,該元件在常規(guī)明場顯微鏡上,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)暗場顯微成像和全內(nèi)反射成像。相對于明場光學(xué)顯微鏡像,其成像對比度有大幅度提升。

        這一元件結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,操作便利,易于集成,不僅適用于空氣中得樣本,也適用于液體環(huán)境中生物活細(xì)胞得成像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,無需改變現(xiàn)有顯微鏡得主體光路架構(gòu),通過設(shè)計(jì)、制作合適得顯微鏡載玻片,就可以有效提升其成像對比度,拓展其成像功能。

        感謝:陳婉婉

        安徽

         
        (文/百里克衍)
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