НАБЛЮДЕНИЕ ПРОЗРАЧНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ПО МЕТОДУ НЕЛИНЕЙНОГО ФАЗОВОГО КОНТРАСТА

Авторы
Файлы

Бубис Е.Л. Каменский В.А. Матвеев А.З. Орлова А.Г. Статья в формате PDF 127 KB

Метод фазового контраста широко используется для визуализации и исследования прозрачных (фазовых) объектов [1, 2]. В классическом (линейном) методе фазового контраста для преобразования фазовой модуляции, вносимой различными элементами объекта в амплитудную в спектральной плоскости объекта (фурье-плоскости) устанавливается фазовая пластинка Цернике, создающая селективный сдвиг фаз между нулевой и высшими прострaнcтвенными частотами Θ = ± π/2 . Подобное фазовое рассогласование может быть организовано также в слое нелинейной среды в случае его размещения вместо пластинки Цернике в той же самой спектральной области, в области, где прострaнcтвенные гармоники разделены. В общем случае для слабоконтрастных наблюдаемых объектов любые селективные манипуляции в спектральной области приводят к изменению структуры их изображения. Возможное использование нелинейно-оптических процессов для создания необходимого сдвига фаз в фазовоконтрастных системах продемонстрирована в [4-6]. Для осуществления этого процесса могут быть использованы среды с любым типом кубической нелинейности. Концепция данных нелинейных ячеек Цернике, как нелинейно-оптических устройств для анализа фазы световой волны была предложена в [3]. В данной работе наблюдение прозрачных объектов проводилось по методу нелинейного фазового контраста с фототермической ячейкой Цернике, работающей на тепловом типе нелинейности.

В работе в качестве нелинейной ячейки Цернике использовались жидкостные кварцевые кюветы толщиной 1 мм, заполненные этиловым спиртом или четыреххлористым углеродом с добавлением небольшого количества поглотителя.

В качестве источника излучения использовался одномодовый He-Ne-лазер. Регулировка мощности излучения осуществлялась за счет поворота призмы Глана вокруг своей оси. Мощность излучения измерялась калориметром. Прошедшее через объект излучение фокусировалось объективом в середину кюветы с нелинейной средой. В качестве объектива использовалась линза с фокусным расстоянием F = 15 см, переносящая изображение объекта с большим увеличением в плоскость экрана, на котором визуализированное изображение фотографировалось цифровым фотоаппаратом.

Использовались фазовые объекты как помещенные в иммерсионную жидкость, так и без нее, визуализированные изображения которых предварительно наблюдались традиционным методом фазового контраста на инвертированном микроскопе Axiovert 200 (Karl Zeiss). Проведены эксперименты как с модельными, так и естественными биологическими объектами (пресноводные диатомовые водоросли размером около 30 мкм). Экпериментально продемонстрировано усиление контраста и визуализация изображений ряда фазовых объектов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

Скворцов Г.Е., Панов В.А., Поляков Н.И., Федин Л.А. Микроскопы. Под ред. Полякова Н.И. Л.: «Машиностроение». 1969. 512 с.
Франсон М. Фазово-контрастный и интерференционный микроскопы. 1960. 180с.
Воронцов М.А., Корябин А.В., Шмальгаузен В.И. Управляемые оптические системы. М.: Наука. 1988. 272 с.
Junmin Liu et al // Appl. Opt. 1995. V. 34. N 22. P. 4972.
Iturbe Castillo M.D. et al // Opt. Eng. 2001. V.40. N 11. P. 2367.
Бубис Е.Л. Препринт ИПФ РАН № 698. Н. Новгород. 2006.

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МРАМОРНОЙ ГОВЯДИНЫ В ТЕХНОЛОГИИ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

Статья в формате PDF 254 KB...

20 01 2026 17:15:20

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ В МЕДИЦИНСКИХ ВУЗАХ

Статья в формате PDF 163 KB...

19 01 2026 0:34:24

МЕЗОНЕФРОС КАК ОРГАН КРОВЕТВОРЕНИЯ У ПОЛОВОЗРЕЛЫХ РЫБ

Статья в формате PDF 96 KB...

18 01 2026 16:14:26

КОНФЛИКТОЛОГИЯ КАК НАУЧНАЯ И УЧЕБНАЯ ДИСЦИПЛИНА

Статья в формате PDF 297 KB...

17 01 2026 15:10:54

ОЦЕНКА ИММУННОГО СТАТУСА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА НАСЕЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 223 KB...

16 01 2026 11:50:23

ВОЗМОЖНОСТЬ ВЫРАЩИВАНИЯ ОДНОЛЕТНИХ ЦВЕТОЧНО-ДЕКОРАТИВНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ОТКРЫТОГО ГРУНТА МУРМАНСКА

Статья в формате PDF 118 KB...

15 01 2026 5:11:31

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕРЕРАБОТКИ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ

Статья в формате PDF 257 KB...

14 01 2026 1:41:43

СОЦИАЛИЗМ И ПРИБАВОЧНАЯ СТОИМОСТЬ

Статья в формате PDF 140 KB...

13 01 2026 3:26:45

ЛИЦЕЙСКИЕ КЛАССЫ, КАК НОВАЯ МОДЕЛЬ НЕПРЕРЫВНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 96 KB...

12 01 2026 17:37:56

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И КОНСТИТУЦИЯ РФ

Статья в формате PDF 149 KB...

11 01 2026 12:17:59

МЕТОДИКА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ АНАЛИЗАТОРОВ ПОСЛЕ ОСТАНОВКИ КРОВОТОКА

Статья в формате PDF 135 KB...

10 01 2026 6:43:49

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ У СТУДЕНТОВ ВУЗОВ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ

Статья в формате PDF 136 KB...

09 01 2026 4:29:14

УНИВЕРСАЛЬНОЕ ИСКУССТВОЗНАНИЕ КАК НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ

В статье доктора искусствоведения профессора Саратовской консерватории, члeна-корреспондента Российской академии естествознания даётся обоснование нового научного направления – универсального искусствознания, целью которого является комплексное исследование художественного процесса с вовлечением всех видов искусства в их глобальном охвате, а также построение художественной картины мира как особого рода исторической памяти. ...