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(guó)地區(qū)的經(jīng)銷商，為北京顯微鏡購(gòu)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(guò)檢測(cè)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(guò)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(shuō)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(méi)有任何區(qū)域通過(guò)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(chǎng)顯微鏡實(shí)際上是不可見(jiàn)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(guò)光調(diào)制器的不同部分通過(guò)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(cè)量確認(rèn)光通過(guò)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(lái)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(kāi)幕。 在每一個(gè)其他的炮塔開(kāi)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(guò)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(zhǎng)。 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(kāi)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(méi)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(guò)一個(gè)固定光圈的狹縫（稱為“狹縫板”的身影），然后通過(guò)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(jiǎn)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(guò)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(chǎng)，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(shì)，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(jiàn)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(guò)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(shì)，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(méi)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(cè)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(chǎng)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(jiàn)度。 有展出的形象相襯光學(xué)產(chǎn)生的圖像不同，沒(méi)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(guò)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(méi)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(guò)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(chǎng)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(cè)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(guò)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(méi)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(guò)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(zhǎng)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(kāi)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(lái)，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(wú)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(zhǎng)的目標(biāo)，反射和透射光的目標(biāo)，無(wú)論是無(wú)窮大或有限的管長(zhǎng)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(guò)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(zhǎng)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(jiàn)），一個(gè)階段望遠(yuǎn)鏡，或簡(jiǎn)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(shuō)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?，?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(guò)濾。 旋轉(zhuǎn)過(guò)濾器，同時(shí)觀察狹縫圖像通過(guò)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(guò)縫隙偏光板部分。
翻譯縫的形象，使打開(kāi)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(chǎng)光闌實(shí)現(xiàn)一個(gè)大家關(guān)注的焦點(diǎn)。 開(kāi)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。
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