尼康顯微鏡體視斜照明
使用傳統(tǒng)的傳輸（diascopic）明照明技術(shù)在立體顯微鏡觀察標(biāo)本時，幾乎是透明的，無色的可能幾乎不可見。 這是因為光一秒標(biāo)本細(xì)節(jié)衍射是四分之一波長的相位穿過樣品直射光時，都被重新組合在中間像平面，一個經(jīng)典的現(xiàn)象，嚴(yán)重降低了在明的圖像對比度。
但是，如果光照被引導(dǎo)，使得它來源于一個單一的方位角和從傾斜的角度照射到試樣，在試樣的細(xì)節(jié)可以與比當(dāng)光被允許直接通過樣品的特性來傳遞更大的對比度和視覺清晰度顯示沿所述顯微鏡的光軸。 相位和折射率梯度在試樣偏轉(zhuǎn)的光線通過衍射，反射，折射和，因此，只有零階（未衍射）和衍射光的一個或兩個邊帶可以重組在圖像平面上。 這產(chǎn)生了具有區(qū)域顯示陰影和高光浮雕狀圖案樣本，很像是用微分干涉對比（DIC）技術(shù)在復(fù)合顯微鏡觀察。（本文來源：尼康顯微鏡體視斜照明）
示于圖1是一個現(xiàn)代化的立體顯微鏡照明支架（尼康斜相干對比度（OCC）diascopic模型），其物鏡是通過從軸向明高度傾斜離軸光線的渲染可見的透明標(biāo)本的過渡機制，以照亮標(biāo)本在計劃中的極為相似暗場。 支架包含了整個體視顯微鏡物鏡放大倍數(shù)（一般0.5倍至2倍）和數(shù)值孔徑（0.07?0.21）范圍內(nèi)的兩個高，低數(shù)值孔徑的聚光使利用率。 斜光通過滑動隔膜該遮蔽光束的中心，以產(chǎn)生部分相干光源，這是斜向投射到試樣，產(chǎn)生高對比度的圖像來實現(xiàn)。膜片的位置由可用于調(diào)整照明的傾角的旋轉(zhuǎn)旋鈕來控制。
標(biāo)本被放置在尼康OCC透射底座的玻璃階段和可照明無論是在明場，暗場，或者不同程度的偏斜照明的，通過旋轉(zhuǎn)光圈控制旋鈕。 一系列在偏斜照明的連續(xù)級別捕獲的數(shù)字圖像示于圖2為一個半透明Nemathelminth（ 鉤蟲， 犬鉤蟲 ）標(biāo)本。 正如圖2是顯而易見的（一），未染色鉤蟲是半透明的，而且非常小細(xì)節(jié)是根據(jù)明軸向照明透露。 然而，當(dāng)滑動隔膜旋轉(zhuǎn)入光路，提高度偏斜照明，可以實現(xiàn)（圖2（b）所示，圖2（c）和圖2（d）），與對應(yīng)的緊密合作，以暗視野照明的*極端位置從一個單一的方位角。 在標(biāo)本的對比可能與此照明立場的變化是*顯著的比較圖2描繪（a）和圖2（c），其中產(chǎn)于明和高度傾斜的連貫對比，分別。
之一的尼康斜立體顯微鏡照明支架的主要的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是使增強圖像的對比度，例如可能與光闌實現(xiàn)，同時維持高聚光器的數(shù)值孔徑匹配的能力，通過復(fù)消色差的物鏡顯示的。 具有并行或共同的主要物鏡（CMO）設(shè)計的許多立體顯微鏡耦合到照明看臺，配備光闌，無論是內(nèi)置或作為附件提供。 為了增加景深，光圈孔徑通常的尺寸減小，這也有助于提高在透射照明圖像的對比度。 遺憾的是，減小可變光闌的大小還使得該圖象形成光線更加連貫，并通過減小物鏡的工作數(shù)值孔徑損害了顯微鏡的分辨能力。
斜相干對比度的照明系統(tǒng)結(jié)合了通過降低聚光鏡孔徑光闌大小得到的相干增強偏斜照明的效果，并產(chǎn)生具有相似的差分化合物顯微鏡產(chǎn)生的干涉對比度的圖像的外觀在立體顯微鏡圖像。代替使用一個光圈孔徑光闌，傾斜相干對比系統(tǒng)采用一個擋板，它作為一個滑動隔膜 。 線性隔膜機制表現(xiàn)為虹膜會如果放置在相同的位置，但該物鏡保留了大部分它的分辨能力。 這可以實現(xiàn)，因為該照明錐的數(shù)值孔徑減小，但是，該物鏡是沒有的。
照明通路，表征尼康斜立體顯微鏡系統(tǒng)被示出在圖3中，其中也給出了光通路的正常的明（diascopic）的條件。 聚光透鏡系統(tǒng)聚焦在燈絲的像投影到定位在相對于兩燈和試樣的光學(xué)軸成45度角的鏡子。 滑動隔膜是一擋板，可以在整個反射鏡的表面被翻譯以阻擋光線將通常直接穿過樣品，確保只有斜光被用來照明樣品的細(xì)節(jié)。 聚光透鏡定位在所述反射鏡通過使擋板的鋒利邊緣聚焦在物鏡的后焦平面保持光的相干。 物鏡的后方瞳孔將僅部分地填充有輕，因為由滑動擋板的位置（在充當(dāng)可變光闌）測定。
與該系統(tǒng)中，物鏡的整個數(shù)值孔徑被保持。 之一的尼康傾斜系統(tǒng)（*過其他偏斜照明技術(shù)）的優(yōu)點是易于由一個單一的調(diào)節(jié)旋鈕，它控制所述滑動擋板的位置的裝置，明視野，偏斜，和暗場照明之間進行轉(zhuǎn)換的。 與擋板試樣的外觀移離鏡等同于見于正常明場照明。 與擋板移動到所述反射鏡的頂部，圖像將類似于暗場，并在這兩個極端之間，真偏斜照明條件而異。 傾角的程度容易地調(diào)整以適應(yīng)樣品和所期望的細(xì)節(jié)的類型。
斜光在許多方面只是將暗場技術(shù)相似，而不是從所有的方向以傾斜角度被點燃試樣，光只從一個單一方位投影。 各種照明場景都被用來觀察標(biāo)本的立體斜向提供定向照明（一個例子是在圖4）。 簡單diascopic堿通常配備有傾斜反射鏡，可以進行調(diào)整，以提供一定程度的偏斜照明，但光不容易控制，并且不提供的視圖中的均勻場。 更復(fù)雜的顯微鏡臺（或堿基）有額外的控制的可能性，包括傾斜反射鏡并非限于單個軸和滑動，可以進行插入和從光路取出的反射鏡組件。 某些模型使用一個或多個滑動擋板來限制照明幾何形狀，并確保只有斜光照射試樣。
任何這些技術(shù)可以提供可以接受的良好的效果上各種各樣的標(biāo)本，但大多數(shù)需要一個顯著程度操縱涉及的照明通路，這往往是難以定量分析或再現(xiàn)。 涉及藝術(shù)多于科學(xué)，實現(xiàn)了在立體顯微鏡斜照明的業(yè)績高度依賴于顯微鏡的技能，經(jīng)驗和耐心。 大量的照明方案已經(jīng)制定，這進一步復(fù)雜圍繞這一技術(shù)提高標(biāo)本的對比問題。
通過該斜光增強細(xì)節(jié)中另有幾乎看不見，無色標(biāo)本的機構(gòu)*好是由考慮了偏斜照明技術(shù)的理解為它是常用于傳統(tǒng)的復(fù)合顯微鏡說明。 直射光從臺下聚光器中的一個方位從單一的一側(cè)照射標(biāo)本。 斜光通常是由放置一個狹縫或扇區(qū)停止下透鏡和聚光器的孔徑光闌的下方，通過光闌的窄開口，只允許斜光穿過以照射樣品來實現(xiàn)。 斜照明的效果是通過樣品的光通過零階移位到物鏡孔徑的外圍。 零級的一側(cè)的移位使得一個或多個額外的高次衍射光（邊帶），以被包括在物鏡的后焦點平面，并有助于圖像形成。 在許多情況下，其結(jié)果是在增加的光學(xué)分辨率，因為第零和一些更高的訂單都有助于形成圖像。 此外，該技術(shù)還產(chǎn)生具有陰影，高浮雕的功能，使該試樣的偽三維外觀的圖像。
時相比，暗場技術(shù)，其中樣品是從所有方位照射高度傾斜的光，不對稱的斜光產(chǎn)生的圖像，其字符高度依賴于照明的入射角度。 由斜光產(chǎn)生的圖像是不對稱在于邊緣躺在垂直于入射照明光的方向是由可見光檢測，而那些平面平行（或接近）于該方向都沒有。 這個概念是對兩個試樣在不同的方向相對于入射光傾斜照明的角度，如圖5所示。 如圖試樣5（a）和圖5（b）由從鋁酸鑭，即通常使用的底物的高溫*導(dǎo)陶瓷外延薄膜沉積的鈣鈦礦型的薄單晶晶片得到相同viewfields。 結(jié)對在這些晶體妨礙匯合的薄膜形成，并且可以具有對得到的膜的性能產(chǎn)生有害的影響。 在圖5中提出的數(shù)字圖像（a）示出由孿晶疇時，晶體的取向與雙軸線平行于斜入射光線的縱向生成的偽浮雕。 與此相反，當(dāng)晶體（和雙）軸被旋轉(zhuǎn)90度，因此，它是垂直于入射光線（圖5（b））時，孿晶疇變得顯而易見。 這代表了對下斜照明觀測到的肌理效果試樣取向限制壯觀的顯示。
觀察半透明山羊毛纖維在幾個方位角度斜射照明時類似，但不顯著，結(jié)果獲得的。 當(dāng)桿狀頭發(fā)縷的長軸方向平行于入射斜光（圖5（c））中，在中心部分和毛纖維的邊緣結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)被揭示。 這個細(xì)節(jié)不存在時，毛發(fā)纖維的取向垂直于照射軸（圖5（d）），和一個顯著差異是在兩個方向之間的角度的纖維的表觀厚度變化。 纖維取向平行于入射照明似乎比那些取向垂直于光源厚得多。 因此，顯而易見的是，在偏斜照明技術(shù)不能可靠地用于產(chǎn)生從用這種方法收集的圖像忠實的測量數(shù)據(jù)。
通過斜照明技術(shù)，得到表觀立體效果并不代表實際的試樣的幾何形狀或形貌，并且不應(yīng)該被用來進行試樣尺寸的測量。 在斜光圖像的真值是在折射率或樣品，使形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置也可以更清楚地理解范圍內(nèi)的其他光路的差異揭示的轉(zhuǎn)換。 該技術(shù)可應(yīng)用于各種顯示幾乎不可見的或透明的明場照明的材料，不能被染色或以其他化學(xué)或熱處理，以提高對比度。 研究活的有機體，并如在體外受精 ，玻璃或丙烯酸纖維，化學(xué)晶體，以及其他未染色的材料的方法可以通過一個容易控制的偏斜照明系統(tǒng)的利用率變得容易。