相差显微镜相板的作用
为了达到相差效应，在相差显微镜的物镜中，装有由光学玻璃制成的相板（phase plate）。在圆形相的平面上，有一圈与周围（里外）相板厚度不同的或凸凹的圆环。其结构如图1-3。相板分两部分：
（1）共轭面（conjugate area）：通常为环状，是通过直射光的部分。其环是凸起的，也可能是凹陷的。
（2）补偿面（complemetary area）：共轭面内外两侧部分，是通过衍射光的部分。
在相板的共轭面或补偿面上，涂有改变光波相位或吸收光线的物质。当光线通过时，使光波的相位或振幅改变，从而达到不同的目的与观察效果。利用相板把光波相位推迟，振幅改变。相板的作用，除推迟直射光和衍射光的相位之外，还有吸收光，从而使亮度改变的作用。物镜的后焦点位于透镜中间而相板位于物镜的后焦面上，所以，相板也安装在透镜中间。
左上：吸收直射光的明反差相板平面和剖面图； 左下：吸收直射光的喑反差相板剖面图； 右上：吸收衍射光的明反差相板平面和剖面图； 右下：吸收衍射光的暗反差相板剖面图； 黑色：吸收光线层； 浅色：推迟相位层； 白色：玻璃。
相板的种类比较多，对光的吸收率高低不同，所以产生不同的反差效果，从反差上大致可分下列两类（图1-4）：
图1-4 明反差与暗反差
左：明反差，直射光（S）与衍射光（D）相位相同，两波干涉结果合成波P=S+D，振幅加大； 右：暗反差，直射光与衍射光相位相差1/2波长，两波干涉结果合成波P=S-D，振幅变小。
（1）明反差（bright contrast）或负反差（negative contrast）：是指在相差显微镜的视场中，物像亮度大于背景亮度的现象。在被检物体的折射率大于媒质时，射光被相板的共轭面（因为在共轭面上涂有改变相位和吸收光线的物质）推迟1/4波长，同时吸收80%~90%，振幅变小，致使仅由直射光照射的背景变暗。通过补偿面的衍射没有变化，由于直射光推迟1/4波长，两者（直射光与衍射光）有完全相同的相位，合成波P等于直射光S与衍射光D之合，即P=S+D，故振幅加大。物像是这两种波的合成波造成，即物像等于P。所以比只有直射光照射的背景亮得多。
（2）暗反差（dark contrast）或正反差（positive contrast）：是指在相差显微镜的视场中，背景亮度大于物像亮度的现象。与明反差相反，把通过补偿面（因为在相板的补偿面上涂有改变光波相位的物质）的衍射光推迟1/4波长，使衍射光与直射光的相位相差1/2波长，同时，直射光在共轭面（上涂吸光物质）被部分吸收。由于两者在像点相互干涉的结果，使合成波（P=S-D）振幅变小，被检物像的影像比背景显着变暗。
根据上述原理所制成的显微镜便是相差显微镜，聚光镜下面装有环状光阑，物镜后焦面装有相板。
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