中儀光科作為尼康顯微鏡，奧林巴斯顯微鏡，徠卡顯微鏡，蔡司顯微鏡，在中國地區(qū)的經(jīng)銷商，為北京顯微鏡購買者提供zui的服務(wù).下面為大家*報(bào)道：霍夫曼談?wù){(diào)制對(duì)比度
霍夫曼調(diào)制的對(duì)比系統(tǒng)，旨在提高通過檢測光梯度（或斜坡），并轉(zhuǎn)換成光的強(qiáng)度變化的度和在未染色和物質(zhì)生活的對(duì)比。 羅伯特霍夫曼博士在1975年發(fā)明了這項(xiàng)技術(shù)，并采用已經(jīng)適應(yīng)一些商業(yè)顯微鏡配件。
霍夫曼調(diào)制對(duì)比度的基本顯微鏡配置如圖1所示。 光振幅空間濾波器，稱為“ 調(diào)制器 ”由霍夫曼，插入的消色差透鏡或planachromat目標(biāo)的后焦平面（雖然也可以用更高的校正） 。 通過這個(gè)系統(tǒng)的不同光照強(qiáng)度高于和低于平均值，由定義，然后說是調(diào)制。 用于調(diào)制對(duì)比度的目標(biāo)，可以覆蓋整個(gè)的10倍到100倍的放大倍率范圍。 調(diào)制器有三個(gè)區(qū)域，如圖2所示：一個(gè)小，光傳輸只有一個(gè)％（圖2標(biāo)有“D”區(qū)）的后焦平面的邊緣附近的暗區(qū);一個(gè)狹窄的灰色地帶發(fā)送15在后面的目標(biāo)，即傳輸光（圖2標(biāo)有“B”的地區(qū)）的100％％（圖2標(biāo)有“G”的地區(qū)），其余的或透明區(qū)，覆蓋大部分領(lǐng)土。 霍夫曼調(diào)制器的設(shè)計(jì)與相襯顯微鏡的相位板，沒有任何區(qū)域通過改變光的階段。 當(dāng)調(diào)制對(duì)比度的光學(xué)系統(tǒng)，透明物體，在普通明場顯微鏡實(shí)際上是不可見的階段梯度決定的一個(gè)明顯的立體外觀下觀看。 調(diào)制器不引入通過光調(diào)制器的不同部分通過的相位關(guān)系的變化，但影響的主要零階極大。 高階衍射極大的影響。 使用邁克爾遜干涉儀測量確認(rèn)光通過一個(gè)霍夫曼式調(diào)制器相位的變化而變化（如有）小于λ/20。 
下面的階段，冷凝器旋轉(zhuǎn)炮塔用來舉行霍夫曼調(diào)制對(duì)比系統(tǒng)的其余部件。 炮塔冷凝器與光圈光圈定期明對(duì)齊，并建立適當(dāng)?shù)臈l件科勒顯微鏡的照明顯微鏡和膜片明開幕。 在每一個(gè)其他的炮塔開口，有部分與一個(gè)小的矩形偏光板覆蓋偏離中心的縫隙。 狹縫/偏光鏡組合的大小為每個(gè)不同倍率的目標(biāo)是不同的，因此需要一個(gè)炮塔安排。
霍夫曼的設(shè)計(jì)是在前面的冷凝器焦平面位于狹縫，如在圖1和3所示。 當(dāng)光線通過離軸縫傳遞，這是成像的客觀焦平面（也稱為傅立葉平面）調(diào)制器已安裝。 包含離軸縫板冷凝器前焦平面的光學(xué)共軛的客觀背焦平面的調(diào)制器。 圖像強(qiáng)度的一階導(dǎo)數(shù)在試樣的光密度成正比，相梯度衍射圖樣的零階控制。 
調(diào)制對(duì)比度的原則提供至少有兩個(gè)基本的調(diào)制縫板，在圖2和圖3所示的配置。 圖紙如圖2所示的調(diào)制板被夸大了這個(gè)討論的目的，并在規(guī)模增加。 在圖2和圖3（圖2（a）和圖3（a））左側(cè)的安排是兩個(gè)調(diào)制器的灰色條紋和狹縫放置在光學(xué)顯微鏡（中心）軸對(duì)稱的系統(tǒng)。 在這個(gè)系統(tǒng)中的分辨率是有限的：
分辨率=λ/ NA
其中，NA是數(shù)值孔徑的客觀和 λ等于平均成像光源的波長。 暗（1％透光率）和輕或透明（100％透光率）區(qū)的大小是相同的，而灰色區(qū)（透光率15％）是在一個(gè)狹窄的條紋形式，10％的出瞳直徑的目標(biāo)。 其他安排（圖2（b）和圖3（b））是不對(duì)稱或偏移，調(diào)制器的暗區(qū)外在于客觀的出瞳。 在這個(gè)系統(tǒng)中的分辨率大大改善和方法：
分辨率=λ/ 2（NA）
NA和λ的值是相同的，如上所述。 很明顯，在膠印系統(tǒng)的決議（圖3（b））幾乎是一樣好（圖3（a））在中央系統(tǒng)的兩倍。 透明（清）區(qū)偏移系統(tǒng)填補(bǔ)*其他10％的灰色和暗區(qū)的目標(biāo)出瞳直徑近90％。
下面的冷凝器，一個(gè)圓形偏光鏡是放在顯微鏡的光口的端口（需要注意的是以下兩個(gè)偏振片標(biāo)本） 。 這個(gè)偏振片的旋轉(zhuǎn)可以控制的狹縫開放的有效寬度。 例如，“穿越”兩個(gè)偏振片在90度到對(duì)方的結(jié)果，在“收縮”的縫隙，使自己的形象屬于調(diào)制器的灰色地帶，如在圖3所示。 縫，偏振片控制寄存器調(diào)制器的明亮區(qū)域。 由于偏光鏡是旋轉(zhuǎn)，對(duì)比度可以是多種多樣的*效果。 一個(gè)很窄的狹縫與一個(gè)中等程度的連貫性相比是非常高的圖像。 光學(xué)部分成像狹縫時(shí)調(diào)整其zui窄的位置也進(jìn)行了優(yōu)化。 當(dāng)圓形偏光鏡是與它的振動(dòng)方向平行縫隙偏光板為導(dǎo)向，有效的狹縫寬度是zui大的。 這降低了整體形象的對(duì)比度和連貫性，但產(chǎn)生較厚的物體折射率存在較大的差異，更好的圖像。
調(diào)制對(duì)比系統(tǒng)的早期設(shè)計(jì)沒有利用狹縫偏光鏡或圓形偏光顯微鏡的光端口，并依靠單一大小的縫，如圖4所示為對(duì)稱配置。 在這個(gè)數(shù)字中，從源頭上的光線穿過一個(gè)固定光圈的狹縫（稱為“狹縫板”的身影），然后通過一個(gè)標(biāo)本含有相梯度。 這些梯度轉(zhuǎn)移的光，根據(jù)方向的梯度，成對(duì)稱調(diào)制器，定位是在后方的客觀焦平面明確或暗區(qū)。 由此產(chǎn)生的圖像顯示了一個(gè)簡單的對(duì)比度是由樣品中的定位和坡度相梯度決定。
在現(xiàn)代先進(jìn)的調(diào)制對(duì)比度系統(tǒng)，調(diào)制器和縫隙是從顯微鏡的光軸偏移。 這樣的安排可以更充分地利用良好的分辨率和細(xì)節(jié)的目的和結(jié)果的數(shù)值孔徑。 形狀和細(xì)節(jié)呈現(xiàn)陰影，偽三維外觀。 這些出現(xiàn)在一側(cè)，灰色的中央部分，對(duì)方暗灰色背景，明亮。 細(xì)節(jié)（陡，坡度，折射率變化率，或標(biāo)本細(xì)節(jié)的厚度）調(diào)制器轉(zhuǎn)換成在各個(gè)領(lǐng)域的圖像強(qiáng)度的變化在目鏡的膜片平面光學(xué)相位梯度。 產(chǎn)生的圖像定向靈敏度光學(xué)梯度明顯的三維外觀。
對(duì)面梯度狹縫圖像的偏轉(zhuǎn)，要么很暗的調(diào)制器的調(diào)制器或光明節(jié)的一部分，如圖5所示的結(jié)果。 在這個(gè)數(shù)字中，包含正面和負(fù)面的階段（厚度）梯度和平面（非梯度）面積的一個(gè)假設(shè)的標(biāo)本是采用調(diào)制對(duì)比度光學(xué)元件成像。 在圖5（a）所示的負(fù)梯度偏轉(zhuǎn)光到暗區(qū)的調(diào)制器，它是衰減約一％，前值。 同樣，在圖5（c），光偏轉(zhuǎn)到調(diào)制器的空白區(qū)積極梯度衰減，和100％有鑒于此中間平面圖像傳輸。 任何標(biāo)本的非梯度的部分（圖5（B））和背景（環(huán)繞立體聲），調(diào)制器，其中約15％的光傳送到中間圖像平面上登記的灰色部分。 其結(jié)果是，從一個(gè)側(cè)面梯度圖像區(qū)域的強(qiáng)度是黑暗的。 從對(duì)面的梯度強(qiáng)度產(chǎn)生明亮的影像面積，非梯度地區(qū)的圖像上出現(xiàn)灰色，作為背景。
對(duì)灰色的黑暗和明亮區(qū)域的對(duì)比度（與強(qiáng)度的變化）給出了一個(gè)陰影偽浮雕效果。 這是典型的調(diào)制相襯成像。 偏光鏡的旋轉(zhuǎn)，改變對(duì)比度達(dá)到和舞臺(tái)上的標(biāo)本（尊重偏光器和偏移縫）的方向可能極大地提高或降低對(duì)比度。
由于調(diào)制器的影響該如何試樣的細(xì)節(jié)轉(zhuǎn)移的狹縫（并因此改變光照強(qiáng)度的結(jié)果）的形象縫的形象，它是作為一個(gè)振幅過濾器 。描述霍夫曼和其他人都表現(xiàn)出在試樣階段梯度，如空間頻率分布在整個(gè)出瞳的客觀。 調(diào)制器的光傳輸強(qiáng)度分布將提供令人滿意的圖像，一個(gè)各種各樣的對(duì)象，產(chǎn)生相位梯度包括：所有類型的細(xì)胞和組織（現(xiàn)場，染色和未染色），晶體表面細(xì)節(jié)，透明聚合物，眼鏡和其他類似材料。 反射光調(diào)制顯微鏡也很有用不透明和冶金標(biāo)本和復(fù)雜的集成電路和其他電子材料的表面細(xì)節(jié)的成像晶界。
有眾多的優(yōu)勢，以及調(diào)制對(duì)比度的限制。 一些優(yōu)點(diǎn)，包括更充分地利用，具有良好的標(biāo)本對(duì)比度和可見性的客觀高產(chǎn)細(xì)節(jié)出色的分辨率數(shù)值孔徑。 雖然許多標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)制對(duì)比度的目標(biāo)是消色差透鏡或planachromats，它也有可能使用程度較高的校正光學(xué)像差如上所述，目標(biāo)。 許多重大的顯微鏡制造商現(xiàn)在提供螢石校正等級(jí)調(diào)制對(duì)比度目標(biāo)，并可以通過特殊訂單獲得apochromats。 舊的目標(biāo)往往可以調(diào)制器調(diào)制光學(xué)公司 ，公司專門成立由羅伯特霍夫曼博士建立售后和定制系統(tǒng)的改造。
除了 使用調(diào)制對(duì)比度更高的數(shù)值孔徑的優(yōu)勢，它也有可能做這種技術(shù)“光學(xué)切片” 。 切片允許的顯微鏡單一試樣的薄平面上集中沒有正在專注于平面的上方或下方的領(lǐng)域中出現(xiàn)的混亂圖像的干擾。 在顯微鏡的光軸方向平行測量試樣的深度。 對(duì)焦的形象，建立正確的標(biāo)本，以形象的距離，使衍射波的干擾，發(fā)生在預(yù)先確定的平面定位在一個(gè)固定距離從目鏡（影像平面）。 這使衍射發(fā)生在試樣的不同深度的水平，分別被視為對(duì)象，只要有足夠的對(duì)比度。 整個(gè)標(biāo)本的深度可光學(xué)切片按順序在每個(gè)成功的平面重點(diǎn)。 在這個(gè)系統(tǒng)中，景深是指從一個(gè)級(jí)別到下發(fā)生不同的細(xì)節(jié)成像的距離，是客觀的數(shù)值孔徑控制。 更高的數(shù)值孔徑目標(biāo)展覽場和對(duì)面的很淺的深度為目標(biāo)的低數(shù)值孔徑持有。 客觀孤立和集中在一個(gè)特定的光學(xué)部分的整體能力減弱的光學(xué)均勻性的標(biāo)本跌幅。
圖像出現(xiàn)陰影或偽三維的，因?yàn)橐粋€(gè)細(xì)節(jié)兩側(cè)相反的差異，提高能見度。 有展出的形象相襯光學(xué)產(chǎn)生的圖像不同，沒有暈。 調(diào)制對(duì)比度轉(zhuǎn)換成幅度的差異是非常相襯顯微鏡所產(chǎn)生的相位關(guān)系的變化（和光路的差異）不同階段的梯度信息。 在調(diào)制器中的黑和灰色地帶的使用產(chǎn)生深淺不一的灰色，缺乏色彩的圖像包含。 這是可能引入調(diào)制對(duì)比度的圖像，顏色有灰色和暗區(qū)取代平等的透光率值的彩色區(qū)域的調(diào)制生產(chǎn)。 在這種情況下，相位梯度產(chǎn)生的圖像呈現(xiàn)在類似的梯度，有相同的色調(diào)的顏色。 目前，我們不知道任何商業(yè)調(diào)制濾波器，包含彩色區(qū)源。
消色差透鏡或planachromats調(diào)制顯微鏡的使用zui廣泛的的目標(biāo)，因?yàn)樗鼈兛梢援a(chǎn)生良好的圖像，因?yàn)轭伾簧婕啊?使用一個(gè)綠色過濾器（下置于偏光鏡）這些目標(biāo)，將進(jìn)一步改善形象，因?yàn)橄钔哥R球更正為綠燈。 目標(biāo)更高的校正，包括螢石及apochromats，還可以用于調(diào)制顯微鏡，但增加的費(fèi)用往往是不值得在圖像質(zhì)量的改善，除非在非常高的的放大倍率。
調(diào)制對(duì)比度配件的成本大大低于微分干涉對(duì)比（DIC）的設(shè)備。 雖然這兩種技術(shù)都需要與每個(gè)目標(biāo)相匹配的組件，炮塔式冷凝器，DIC配備顯微鏡也包含低于冷凝器的偏振片和一個(gè)放置在中間圖像平面光路（上述目標(biāo)）前分析儀。 減少偏振光的反應(yīng)樣品存在一個(gè)交叉極化系統(tǒng)，DIC的顯微鏡所必需的，其成效。
因?yàn)闃?biāo)本是位于兩個(gè)偏振片之間的雙折射對(duì)象（巖石薄片，水晶，骨等），可以在DIC混淆圖像，可檢查。 此外，標(biāo)本可以包含上述兩個(gè)偏振片也沒有惡化的形象，因?yàn)闃O化效應(yīng)的塑料或玻璃容器，因?yàn)檫@類船只，而不是在它們之間。 這使得霍夫曼系統(tǒng)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過DIC的細(xì)胞，組織器官，并在塑料容器進(jìn)行文化考試和顯微攝影有用的。
當(dāng)冷凝器是在明位置，用安裝調(diào)制器的目標(biāo)也可以被用于定期明工作。 由于調(diào)制器是斷軸，圖像效果不大惡化。 目標(biāo)（但不縫板式冷凝器）配備一個(gè)調(diào)制器還可以用于熒光和暗場的工作，但這些目標(biāo)時(shí)，應(yīng)避免試圖DIC的顯微鏡。 調(diào)制對(duì)比系統(tǒng)已經(jīng)非常成功地使用偏光顯微鏡，以提高檢測的標(biāo)本中光學(xué)梯度和birefringency。 在此應(yīng)用中，非極化的狹縫用于偏振光配置應(yīng)該是平行的偏振片（雖然越過偏光板也將產(chǎn)生良好的效果，雖然減少照明）。 在冷凝器中縫板沒有使用普通的偏光照明，調(diào)制對(duì)比修改了一個(gè)目標(biāo)是非常有用的的。
也有幾個(gè)缺點(diǎn)和限制霍夫曼調(diào)制對(duì)比系統(tǒng)。 圖片必須謹(jǐn)慎看待，因?yàn)椴煌挠^察者可以“看”，一個(gè)“谷”，反之亦然偽三維圖像是通過目鏡觀察圖像中的一個(gè)“小山”。 該系統(tǒng)是zui敏感的梯度垂直縫的長度，在一定程度效果的標(biāo)本，定向技能的要求。
修改每個(gè)目標(biāo)和冷凝器開口的費(fèi)用必須添加這些配件本身的基本成本。 復(fù)雜的，高的數(shù)值孔徑，多元素的目標(biāo)是困難或太昂貴的修改。 近年來，羅伯特霍夫曼的公司， 調(diào)制光學(xué)頤，紐約（斜翅公司的全資子公司），已修改的目標(biāo)和冷凝器。 調(diào)制光學(xué)專業(yè)修改的顯微鏡制造商生產(chǎn)的目標(biāo)。 一些目標(biāo)很容易被修改，而另一些則很難或不可能修改的調(diào)制光學(xué)規(guī)范。 然而，任何目標(biāo)都可以使用該公司的中間管系統(tǒng)，包括一個(gè)廣泛的范圍涵蓋了宏觀相機(jī)鏡頭到100倍的顯微鏡目標(biāo)之一。 也包括在這一類的設(shè)計(jì)，無論是干燥或浸泡媒體的形象標(biāo)本（油，水和甘油），單個(gè)和多個(gè)波長的目標(biāo)，反射和透射光的目標(biāo)，無論是無窮大或有限的管長度校正目標(biāo)的目標(biāo)。 調(diào)制光學(xué)設(shè)計(jì)和制造自己的冷凝器系統(tǒng)，以滿足廣泛的數(shù)值孔徑和工作距離的組合。
非吸收樣品不會(huì)呈現(xiàn)在色彩，異常的半透明的彩色過濾器含有灰色和暗區(qū)的地方使用一種特殊的調(diào)制的觀察。 呈現(xiàn)在色彩以及調(diào)制對(duì)比度和熒光相結(jié)合或相結(jié)合的調(diào)制對(duì)比度和偏振光觀察的標(biāo)本，自然吸收特定波長或淡染。
霍夫曼調(diào)制對(duì)比顯微鏡的配置是直接的和基本步驟概述如下：
霍夫曼調(diào)制對(duì)比度在透射光
顯微鏡的物鏡轉(zhuǎn)換器將相關(guān)的調(diào)制對(duì)比度啟用目標(biāo)，并包含適當(dāng)?shù)莫M縫板安裝在炮塔的冷凝器。 如果在顯微鏡配備微分干涉對(duì)比（DIC）或偏光顯微鏡，刪除所有偏振片，發(fā)育遲緩板，沃拉斯頓或Nomarski棱鏡光路。
在載物臺(tái)上放置一個(gè)染色標(biāo)本（是組織薄片），使用10倍的目標(biāo)（安裝調(diào)制器），使適當(dāng)?shù)娘@微鏡科勒照明，在我們上一節(jié)所述解剖顯微鏡。 調(diào)制對(duì)比度縫板應(yīng)去掉此操作的冷凝器。 如果炮塔冷凝器明照明與光圈的位置，旋轉(zhuǎn)炮塔，選擇此冷凝器。
查看后焦平面的客觀調(diào)制器板，使用一個(gè)伯特蘭透鏡（偏光顯微鏡常見），一個(gè)階段望遠(yuǎn)鏡，或簡單地卸下目鏡和對(duì)等的眼睛管。 作出一定的樣本是從光路中刪除，或者說是移動(dòng)一個(gè)明確的顯微鏡幻燈片面積。
選擇縫隙孔徑板，光路移動(dòng)到適當(dāng)?shù)睦淠鳎ㄅ谒瑢?duì)應(yīng)于10倍的目標(biāo)。 應(yīng)該有一個(gè)調(diào)整螺絲或一個(gè)杠桿，使冷凝器內(nèi)的照明狹縫板的旋轉(zhuǎn)和翻。
將冷凝器下方上圓偏光顯微鏡的光端口過濾。 旋轉(zhuǎn)過濾器，同時(shí)觀察狹縫圖像通過伯特蘭透鏡（或階段望遠(yuǎn)鏡），并觀察到旋轉(zhuǎn)的角度會(huì)影響的光量（亮度），穿過縫隙偏光板部分。
翻譯縫的形象，使打開的部分，缺乏偏振片是疊加在調(diào)制器板的灰色區(qū)域，在圖3（b）所示。 成像縫隙的部分，包含偏光材料應(yīng)明確調(diào)制器的灰色區(qū)域的右側(cè)部分。 旋轉(zhuǎn)的圓形偏光鏡和觀察的區(qū)域包含偏振材料制的狹縫的出現(xiàn)和消失。 當(dāng)圓形偏光鏡的振動(dòng)平面是垂直對(duì)準(zhǔn)的偏光振動(dòng)平面縫隙，縫隙的大小，如果zui小化，并獲得zui大對(duì)比度。 實(shí)行這種機(jī)動(dòng)可以使用下面的交互式Java教程：
在霍夫曼調(diào)制對(duì)比系統(tǒng)使用本教程的實(shí)踐縫對(duì)齊。
刪除伯特蘭透鏡或相望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的眼管取代目鏡。 放置在舞臺(tái)上的標(biāo)本的候選人，與10倍的目標(biāo)和重點(diǎn)。
冷凝器的位置調(diào)整，重新調(diào)整視場光闌實(shí)現(xiàn)一個(gè)大家關(guān)注的焦點(diǎn)。 開放領(lǐng)域的虹膜式光圈，直到它外面的視野。
現(xiàn)在準(zhǔn)備好調(diào)制的對(duì)比觀察或顯微攝影圖像。 旋轉(zhuǎn)標(biāo)本和/或圓形偏光鏡在顯微鏡，以達(dá)到*的對(duì)比度基地。 這些設(shè)置會(huì)有所不同，從標(biāo)本到標(biāo)本。重復(fù)上述步驟，每一個(gè)不同的放大倍率是選定的時(shí)間觀看調(diào)制對(duì)比標(biāo)本。 再次，我們發(fā)現(xiàn)，在冷凝器的前焦平面（手段抵消縫）和操縱光在后面的目標(biāo)（偏移調(diào)制）焦平面操縱光后，呈現(xiàn)的圖像有顯著效果在目鏡。
轉(zhuǎn)載請注明出處http://www.cnnoptics.com/
