位相差顕微鏡法または位相コントラスト顕微鏡法とは何ですか。
染色されていない組織、細胞、ウイルス、その他の生物の画像が通常の光学顕微鏡で見えないのは、サンプルを通過する光の変化（コントラスト）の差が小さいためです。標本を染色すると、振幅（明るさ）と波長（色）が変化し、コントラストに影響を与えて画像が得られます。しかし、染色はサンプルの歪みを引き起こし、生物にも影響を与える可能性があります。染色せずに新鮮な組織、細胞、その他の小さな生物を観察するには、位相顕微鏡を使用する必要があります。位相顕微鏡の原理は、位相差により2つの光波が互いに干渉し、光波の強度とコントラストが変化して画像が見えるというものです。点光源から放射される光は、正弦波パターンとして表すことができます。波の2つのピーク間の距離が波長であり、波の振幅は光の明るさ（振幅が大きい、輝度が高い）を示します。同じ光源が、それぞれ空気と透明媒体を介して2つの光波を放射することを想像してください。 一定の厚さの透明媒体を通過すると、光波の速度は低下しますが、光の明るさは変わりません。透明媒体を通過する光波は、空気中を進んでいる別の光波よりも波長が遅れるため、2 つの光波の位相が変化するように見えます (位相差)。ただし、人間の目では、この 2 つの平行光線の位相差を区別できません。2 つの光波が光スクリーンの同じポイントに到達し、一方の光波がもう一方の光波よりも半波長遅れている場合、つまり、2 つの光波の位相が逆であるため、互いに干渉して光が消えたり、互いの相対的な振幅が小さくなったりします。光波に波長ヒステリシスがあっても、2 つの光波が同じ位相にある場合、波の重ね合わせと光の増強が発生します。
簡単に言えば、位相顕微鏡は、サンプルの質量の屈折率の差、または質量の厚さの不均一性を利用して光の位相差を計測し、染色しなくても新鮮な標本を見ることができる顕微鏡です。ミトコンドリアや染色体などの生きた細胞内の微細構造を観察できるだけでなく、カビやウイルスなどのより小さな生物の研究にも応用でき、標本の形態、量、活動や分裂、生殖などの生物学的行動を観察し、測定および比較することができます。 位相顕微鏡は、質量の異なるサンプルの屈折率、または質量の厚さの不均一性を利用して光の位相差を計測し、染色しなくても新鮮な標本を見ることができる顕微鏡です。また、ミトコンドリアや染色体などの生きた細胞の微細構造を観察できるほか、カビ、ミトコンドリア、ウイルスなどの小さな生物の研究にも応用でき、標本の形態、量、活動や分裂、生殖などの生物学的行動を観察し、測定および比較することができます。測定と比較。
