Fazno-kontrast mikroskopija (PCM) je optička tehnika mikroskopije koja pretvara fazu promjene u svjetlo prolazeći kroz prozirni uzorke za svjetlinu promjene u slici. Same fazne smjene su nevidljive, ali postaju vidljive kada su prikazani kao varijacije svjetline.
Kad lagani valovi putuju kroz srednji drugi osim vakuuma, interakcija s medijom uzrokuje promjenu amplitude valova i faze da se promijene na način ovise o svojstvima srednjeg. Promjene u amplitudi (svjetlini) nastaju iz rasipanja i apsorpcije svjetlosti, što je često ovisno o talasu i može stvoriti boje. Fotografska oprema i ljudsko oko su osjetljivi samo na amplitudne varijacije. Bez posebnih aranžmana, fazne promjene su stoga nevidljive. Ipak, fazne promjene često prenose važne informacije.
Osnovni princip za izradu faznih promjena vidljivih u faznoj kontrastnoj mikroskopiji je odvajanje osvjetljenja (pozadina) svjetlosti iz svjetlosti rasprljenog uzoraka (što čini pojedinosti o prethodnoj strani) i manipulirati ovim drugačijim.
Svetlosna svjetlost u obliku prstena (prikazana u zelenoj boji) koja prolazi na kondenzatoru Annulus fokusirana je na uzorke kondenzatora. Neki od osvetljenih svetlosti razbacaju se uzorak (žuto). Preostalo svjetlo ne utiče uzorak i formira pozadinsko svjetlo (crveno). Kada posmatraju neukratni biološki primjerak, raštrkana svjetlost je slaba i obično faza pomaknuta po -90 stupnjeva (zbog tipične debljine uzoraka i razmenu na raskladinju između biološkog tkiva i okolnog srednjeg) u odnosu na pozadinsko svjetlo. To dovodi do prvog plana (plavi vektor u pratnji sličici) i pozadini (crveni vektor) koji imaju gotovo isti intenzitet, što rezultira niskom kontrastom slike.
U faz-kontrastnom mikroskopu, kontrast slike se povećava na dva načina: generirajući konstruktivno smetnje između raštrkanih i pozadinskih svjetlosnih zraka u regijama polja s pogledom koji sadrže uzorak, a smanjujući količinu pozadinskog svjetla koja doseže avion za slike. [4] Prvo, pozadinsko svjetlo je fazno pomaknuto po -90 diploma prenošenjem kroz prsten koji se mijenja faz koji eliminira fazu razliku između pozadine i raštrkanih svjetičnih zraka.
Kada se svjetlost tada usredotoči na avion za slike (gdje se nalazi kamera ili okular), navodi se pozadinu i raštrkanim svjetlosnim zracima koji potiču iz područja vidnog područja koji sadrže uzorak, što rezultira povećanjem svjetline ovih područja u odnosu na regije koje ne sadrže uzorak. Konačno, pozadina je zatamnjena ~ 70-90% sivim filternim prstenom; Ova metoda maksimizira iznos raspršene svjetlosti generirane svjetlom osvjetljenja, istovremeno minimizirajući količinu svjetlosti osvjetljenja koja dostiže avion za slike. Neki od raspršenih svjetla koji svijetli cijelu površinu filtra bit će fazni pomaknut i zatamnjen prstenima, ali u mnogo manje mjesto od pozadinskog svjetla, koji samo osvjetljava prstenje u obliku faze i sive prstenove filtra.
Gore opisuje negativan fazni kontrast. U svom pozitivnom obliku, pozadinsko svjetlo je umjesto toga što je faza pomaknulo +90 stepen. Pozadinsko svjetlo će tako biti 180 stepena iz faze u odnosu na raštrkanu svjetlost. Raštrted svjetlo će se tada oduzeti iz pozadinskog svjetla da bi se formirala slika s tamnijem planom i svjetlijoj pozadini.
