Microscopie diferențială de interferență-contrast (microscopie de interferență-contrast sau microscopia Nomarsky )) - microscopie optică ușoară , utilizată pentru a crea contrast în probele transparente necolorate. Microscopul DIC vă permite să determinați densitatea optică a obiectului studiat folosind interferența luminii și, astfel, să vedeți detalii care sunt inaccesibile ochiului. Un sistem optic relativ complex vă permite să creați o imagine alb-negru a probei pe un fundal gri. Această imagine este similară cu cea care poate fi obținută cu un microscop cu contrast de fază , dar îi lipsește un halou de difracție .
Într-un microscop DIC, un fascicul polarizat de la o sursă de lumină este împărțit în două fascicule care trec prin eșantion pe căi optice diferite. Lungimea acestor căi optice (adică produsul indicelui de refracție și lungimea căii geometrice) este diferită. Ulterior, aceste fascicule interferează la îmbinare. Acest lucru vă permite să creați o imagine tridimensională în relief corespunzătoare unei modificări a densității optice a probei, subliniind liniile și marginile. Această imagine nu este o imagine topografică exactă.
1) Inițial, lumina nepolarizată intră în microscop și din acesta este emisă radiație polarizată liniar, al cărei plan de polarizare este înclinat cu 45 ° față de axa figurii.
2) Lumina polarizată intră mai întâi în prisma Nomarsky și este împărțită în două fascicule, ale căror planuri de polarizare sunt reciproc ortogonale.
Prisma Nomarsky este o modificare a prismei Wollaston . Prisma Wollaston clasică este formată din două prisme de aceeași dimensiune cu o secțiune transversală sub formă de triunghi dreptunghic. Una dintre ele este realizată dintr-un material birefringent (de exemplu, spatul Islandei), iar al doilea este din sticlă cu un indice de refracție apropiat de valoarea medie a indicelui de refracție al materialului primei prisme. Fasciculul de radiație incide în mod normal pe fața piciorului mare a prismei de sticlă, trece prin ea și lovește fața ipotenuzei prismei birefringente. Spre deosebire de prisma Glan, ambele fascicule cu polarizări ortogonale trec prin această prismă și ies din ea în unghiuri diferite.
Prisma Nomarsky este formată din două prisme birefringente (în acest caz, se folosește mai des cuarțul), în care axa optică a primei pane formează un unghi cu fața de intrare și este perpendiculară pe marginea panei, iar cea optică. axa celei de-a doua pane este paralelă cu marginea panei. În acest caz, nervurile picioarelor triunghiulare ale ambelor prisme îndreptate de-a lungul axei sistemului sunt foarte mici (de 7-10 ori mai mici decât celelalte două nervuri), ceea ce face posibilă localizarea franjurilor de interferență în afara prismei (vezi figura) , ceea ce facilitează reglarea microscopului.
3) Cele două fascicule sunt focalizate cu o lentilă convergentă înainte de a intra în probă. Fasciculele sunt focalizate astfel încât să treacă prin două puncte vecine ale probei, distanța dintre acestea fiind de aproximativ 0,2 μm.
Astfel, proba este iluminată de două fascicule, dintre care unul are o polarizare de 0°, iar celălalt de 90°. Calea parcursă de un fascicul este ușor diferită de calea parcursă de al doilea fascicul.
4) Grinzile trec prin două zone adiacente ale probei. Astfel, trec prin diferite căi optice, în care proba are grosimi diferite și indici de refracție diferiți. Densitatea optică trecută de primul fascicul este diferită de densitatea trecută de al doilea fascicul, ceea ce face ca faza unui fascicul să se schimbe în raport cu celălalt.
Penetrarea perechilor de raze prin perechi de puncte de probă vecine formează o imagine. Există multe imagini luminoase, ușor decalate unele de altele. Pe lângă informațiile vizibile pentru ochiul uman, lumina transportă și informații despre faza luminii care este invizibilă pentru ochi. Acest lucru este foarte important mai târziu. Diferența de polarizare a luminii păstrează interferența dintre cele două imagini în punctul selectat.
5) În continuare, două fascicule intră în lentilă, unde întâlnesc a doua prismă Nomarsky pe drum.
6) A doua prismă conectează două fascicule într-una cu polarizarea înclinată cu 135° față de planul figurii. Combinația a două fascicule are ca rezultat interferență, o imagine mai întunecată sau mai luminoasă într-un punct este rezultatul diferenței în căile optice ale celor două fascicule.
Prisma suprapune două câmpuri strălucitoare unul peste altul și aliniază polarizarea acestora astfel încât cele două fascicule să interfereze. Datorită diferitelor grade de iluminare, imaginile nu se suprapun complet unele pe altele, adică în loc să interfereze cu un fascicul care trece prin același punct, primul fascicul va interfera cu un fascicul care trece printr-un punct adiacent și având o fază diferită. . Deoarece diferența de căi optice generează o diferență de fază, combinația de fascicule este „diferențiere optică” și are ca rezultat o imagine vizibilă.