華夏青年報客戶端合肥11月26日電（感謝 王海涵 王磊 通訊員 桂運安）感謝今天從華夏科學技術大學獲悉，該校張斗國教授研究組研制出一種基于光學薄膜得平面型顯微成像元件，可在常規(guī)得明場光學顯微鏡上實現(xiàn)暗場顯微成像和全內(nèi)反射成像，獲取高對比度得光學顯微圖像。研究成果日前發(fā)表于《自然·通訊》。

光學顯微鏡利用光學原理把人眼不能分辨得微小物體放大成像。常規(guī)得光學顯微鏡是明場顯微鏡，它利用光線照明，樣本中各點依其光吸收程度不同，在明亮背景中成像。但一些未經(jīng)染色處理得生物標本或其他透明樣本于對光線吸收很少，對比度差，難以觀測。暗場顯微鏡、全內(nèi)反射顯微鏡得問世解決了這一難題。

暗場顯微鏡只允許被測樣本反射和衍射得光線進入物鏡，照明光線不直接進入成像物鏡。有樣本時，樣本得衍射光與散射光在暗得背景中明亮可見，成像對比度遠高于明場光學顯微鏡。全內(nèi)反射顯微鏡是利用光線全反射后在介質另一面產(chǎn)生表面波來照明樣本，提高成像對比度。

但同時，暗場顯微鏡、全內(nèi)反射顯微鏡需要復雜得光學元件，這些元件體積較大，不易集成，操作復雜。

該研究組巧妙設計出一種基于光學薄膜得平面型顯微成像元件，該元件在常規(guī)明場顯微鏡上，可同時實現(xiàn)暗場顯微成像和全內(nèi)反射成像。相對于明場光學顯微鏡像，其成像對比度有大幅度提升。

此外，該元件結構簡單，成本較低，操作便利，易于集成，不僅適用于空氣中得樣本，也適用于液體環(huán)境中生物活細胞得成像。張斗國介紹，實驗結果表明，基于此元件，無需改變現(xiàn)有顯微鏡主體光路架構，通過設計、制作合適得顯微鏡載玻片，就可有效提升其成像對比度，拓展其成像功能。

傳統(tǒng)暗場照明（a）與全內(nèi)反射照明（b）光學顯微鏡，基于光學薄膜結構得顯微成像照明元件（c）

支持均為中科大提供

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