Contraste de fase e de interferência diferencial Contrast Microscopy (DIC)

A microscopia de luz é uma das, senão a mais capacitadora Dependendo da sua aplicação, diferentes modos de iluminação são desejáveis para a visualização de amostras. Este vídeo demonstrará dois modos ópticos de iluminação de luz transmitida, contraste de fase e DIC ou microscopia de contraste de interferência diferencial.

Olá, sou Victoria San Frolic, da principal instalação de imagens ópticas do Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Texas, em San Antonio. Hoje vou mostrar como visualizar corretamente os espécimes usando contraste de fase e microscopia de contraste de interferência diferencial. Então vamos começar.

A microscopia de campo claro padrão não é adequada para visualizar espécimes transparentes e incolores. A microscopia de contraste de fase é frequentemente usada para produzir contraste para espécimes biológicos transparentes e não absorventes de luz. A técnica foi descoberta por Zurique em 1942, que recebeu o Prêmio Nobel por sua conquista.

O microscópio de contraste de fase é um microscópio de luz de campo brilhante com a adição de objetivas especiais de contraste de fase, que contêm uma placa de fase ou anel e um anel condensador em vez de um diafragma. O anel geralmente está localizado na torre do condensador e o tamanho do anel precisa ser selecionado para diferentes objetivos. Depois de configurar a iluminação Kohler, escolha a objetiva de fase adequada e, em seguida, gire o anel de fase apropriado para a posição no condensador.

Uma vez que o anel de fase objetiva e o anel do condensador tenham sido devidamente alinhados para serem concêntricos e sobrepostos, podemos visualizar a amostra e ajustar adequadamente o foco. Então, vamos demonstrar como é o contraste de fase através do microscópio. Aqui está uma olhada em uma fatia de fígado de rato.

Sob contraste de fase. Este método melhora a aparência do material biológico, alterando o contraste de diferentes tons de cinza para tons de preto para branco. Você notará, no entanto, que os espécimes são cercados por um halo, que obscurece a estrutura fina.

Este halo é um artefato de iluminação pelo anel de fase. Agora você notará que, quando mudarmos para campo claro, esse espécime é muito difícil de visualizar. Voltando ao contraste de fase, podemos ver claramente a estrutura e a forma das células no tecido hepático de rato Desde sua introdução no final dos anos 1960.

O contraste de interferência diferencial ou microscopia DIC tem sido popular na pesquisa biomédica porque produz imagens de alta resolução de estruturas finas, aprimorando as interfaces contrastadas, a imagem produzida é de uma seção óptica muito fina. De fato, a capacidade do DIC de produzir seções ópticas o tornou um modo útil de iluminação de luz transmitida para uma microscopia confocal da empresa. O microscópio DIC é um microscópio de luz de campo brilhante com a adição dos seguintes elementos, um polarizador entre a fonte de luz e o condensador.

Um prisma de divisão de feixe DIC na torta do condensador, um feixe DIC combinando prisma logo atrás da objetiva e um analisador no espaço infinito antes das duas misturas. Para obter o melhor desempenho da óptica DIC, é importante primeiro alinhar o microscópio de luz para iluminação Kohler e, em seguida, colocar os elementos DIC no caminho óptico. A luz da fonte passa por um polarizador e é então dividida pelo primeiro prisma.

Esses feixes emparelhados viajam próximos um do outro. Se o par passou pelo mesmo material no espécime, então, como eles são recombinados pelo segundo prisma, eles não interferem um com o outro e, portanto, parecem cinza. No entanto, em uma borda de uma estrutura, uma viga da pêra passa por um material diferente de seu parceiro e é alterada.

Quando esses feixes são recombinados pelo segundo prisma, eles interferem construtivamente produzindo um ponto brilhante ou produzindo destrutivamente um ponto escuro. Aqui está uma olhada nas diatomáceas sob contraste DIC. Você notará que os detalhes finos da estrutura da diatomácea são facilmente visíveis.

No entanto, se a ótica DIC for removida, esses detalhes desaparecem. O contraste entre o espécime é brilhante de um lado e mais escuro do outro. Isso dá a impressão de topografia, mas, na verdade, isso é uma ilusão.

A direção do efeito de projeção de sombra pode ser invertida girando o polarizador através de um ponto de cruzamento para o contraste oposto. Acabamos de revisar os modos ópticos de contraste de fase e DIC. Só para lembrá-lo, a eliminação do contraste de fase aprimora as amostras contrastadas de pretos para brancos e é útil para visualizar amostras incolores e transparentes.

O DIC também gera contraste na amostra. Ele faz isso criando uma imagem de alta resolução de uma seção óptica fina. Então é isso.

Obrigado por assistir e boa sorte com sua microscopia.