Пример светлопольной микрофотографии . На этом изображении показано поперечное сечение сосудистой ткани в стебле растения.
Светлопольная микроскопия ( BF ) является простейшим из всех методов освещения оптической микроскопии . Освещение образца осуществляется проходящим (т. е. освещается снизу и наблюдается сверху) белым светом , а контраст в образце обусловлен ослаблением проходящего света в плотных областях образца. Светлопольная микроскопия является простейшим из ряда методов, используемых для освещения образцов в световых микроскопах, и ее простота делает ее популярной. Типичный вид изображения в светлопольной микроскопии — темный образец на ярком фоне, отсюда и название.
Световой путь
Световой путь микроскопа светлого поля чрезвычайно прост, не требуется никаких дополнительных компонентов, кроме обычной установки светового микроскопа. Световой путь, таким образом, состоит из:
источник света для трансиллюминации, обычно галогенная лампа в штативе микроскопа;
конденсорная линза , которая фокусирует свет от источника света на образец;
объектив , который собирает свет от образца и увеличивает изображение ;
окуляры и/или камера для просмотра образца изображения.
Светлопольная микроскопия обычно имеет низкий контраст с большинством биологических образцов, так как немногие поглощают свет в значительной степени. Окрашивание часто требуется для увеличения контраста, что препятствует использованию на живых клетках во многих ситуациях. Светлопольное освещение полезно для образцов, которые имеют собственный цвет, например, митохондрий, обнаруженных в клетках.
Сравнение методов трансиллюминации, используемых для создания контраста в образце папиросной бумаги (1,559 мкм/пиксель)
Освещение в светлом поле, контрастность образца обусловлена поглощением света в образце
Простота установки: требуется только базовое оборудование.
Живые клетки можно увидеть с помощью микроскопов со светлым полем зрения. [1]
Ограничения
Очень низкая контрастность большинства биологических образцов;
Практический предел увеличения с помощью светового микроскопа составляет около 1300X. Хотя возможны и более высокие увеличения, становится все труднее поддерживать четкость изображения по мере увеличения увеличения; [2]
Низкое видимое оптическое разрешение из-за размытия материала, находящегося вне фокуса;
Образцы, которые по своей природе бесцветны и прозрачны, не могут быть хорошо видны, например, многие типы клеток млекопитающих. Эти образцы часто приходится окрашивать перед просмотром. Образцы, которые имеют свой собственный цвет, можно увидеть без подготовки, например, наблюдение за цитоплазматическим потоком в клетках Chara .
Улучшения
Уменьшение или увеличение количества источника света с помощью ирисовой диафрагмы .
Использование масляно-иммерсионного объектива и специального иммерсионного масла, нанесенного на стеклянную крышку над образцом. Иммерсионное масло имеет ту же рефракцию , что и стекло, и улучшает разрешение наблюдаемого образца.
Использование цветного (обычно синего) или поляризационного фильтра на источнике света для выделения особенностей, не видимых при белом свете. Использование фильтров особенно полезно для образцов минералов .
Введение в световую микроскопию, С. Брэдбери, Б. Брейсгедл, BIOS Scientific Publishers (1998)
Микробиология: принципы и исследования Жаклин Г. Блэк, John Wiley & Sons, Inc. (2005)
Литература по микроскопии и визуализации
Примечания
^ Альбертс, Брюс и др. (2002). Молекулярная биология клетки (4-е изд.). Нью-Йорк: Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1.
^ "Микроскопия: типы микроскопии" (PDF) . Hillsborough Community College . Архивировано из оригинала (PDF) 20 апреля 2017 г. . Получено 19 апреля 2017 г. .
