【doc】非柯勒照明光学体系位相调制试验研讨

  摘要:本文对位相物体在非柯勒照明条件下的位相调翻进行了试验研讨.给出了分

  1935年,荷兰物理学家泽尼克提出相衬原理.依据相衬原理制造的相衬显微镜.于

  贝尔物理学奖?我国显镦镜工业起步于50时代,8O时代开端研发用于生物显微检

  相衬显微镜?从总体上讲,相衬显微镜在咱们国家医疗,生物等范畴使用还不行遍及,有

  至连一台相衬显微镜也授有.为了改动这种落后状况,除了研发相衬显微镜新产品

  的某些一般显微镜稍加改造,使之成为性能优越的相衬显镦镜,也不失为有用的途

  将一般显微镜改装为相衬显镦镜,要害便是要在物体的频谱面上进行位相调制.物

  谱面与照明方法有关-在柯勒照明条件下.物体的频谱面就在物镜的像方焦平面位

  用柯勒照明方法,并且是无限筒长的显微体系,较易完成物体频谱的位相调制.现

  对这一问题进行了试验研讨,获得了部分试验成果.一起还对上海光学仪器厂研发

  金相显镦镜进行了改装.使之成为低倍率反射式相衬显微镜.本文仅供给部分试验

  明显,(1)式的绝对值平方等于1.即光强散布均匀.因而人眼直接调查或经过一般显

  察,无法分辩物体折射率散布或厚度上的不同.在柯勒照明条件下.物面的傅式频

  镜的像方焦平面方位,零级频谱便是孔径光阑在物镜像方焦平面上的几许像,其它

  漫在像方焦平面遍地.相位调制(或相衬法)便是在傅氏频谱面大将零级频谱移动

  对非柯勒照明的显微体系或其它光学体系.进行位相调制,相同也便是要在物面的

  上对零级频谱移动位相.为简略起见,这儿只考虑点光源状况.依据菲涅耳衍射,并

  理不难证明,在近轴条件下,关于透过率为t(x,)的物面,在点光源对物镜的共轭像面

  式中(∞,)表明点光源对物镜共轭像面的坐标,C为常量,A为与i,)无关的量,表明傅

  (2)式阐明,点光源共轭像面的复振幅散布正比于物散布的傅里叶变换.因而,点光

  轭像面是物面的准傅里叶频谱面,点光源照明条件下的物面的位相调制,可在点光

  据此.作者规划了试验,如图1所示:光源选用He-Ne激光,L为扩柬镜,L2为聚光镜,s

  为孔径光胡,为s成像于P平面的共轭像点,O为物面,L为物镜?P平面为物面频谱

  由He—Ne激光器射出的光柬经L扩束后,又经聚光镜I:在孔径光阑s处构成点光

  上文字,天然晒干后在灯光下用肉眼调查,根难看清基片上的字样.阐明晒干后的

  光吸收十分弱小,这样就构成了较好的位相物体.相板的制造I司佯用投影胶片或

  片,在基片上构成上色程度不同的小黑点,其巨细与点光源s在P平面的共轭像点

  同,或略小一点,要求不是很严厉.小黑点上色程度不同,对j:肘零级顿谱的吸收程

  不清的位相物体的细节显现在像面上.依据这个成果,作者对上海光学仪器厂研发

  金相显微镜进行了改装,在对原光学结构未作较大改动的状况下,成功地制成了低

  相衬显微镜.用改装后的显微镜来调查高反射膜,能够调查到原53X金相显微镜看


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