Московский государственный технический университет
имени Н. Э. Баумана
Г. Н. Змиевской
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
БИОЛОГИЧЕСКИХ МИКРООБЪЕКТОВ
С ПОМОЩЬЮ ПОЛЯРИЗАЦИОННО-
ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОГО
МИКРОСКОПА
Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу
«Биомедицинская оптика»
Под редакцией И. Н. Спиридонова
Москва
Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана
2007
УДК 535. 822
ББК 22. 338
З-69
Рецензент М. И. Киселев
Змиевской Г. Н. З-69 Исследование характеристик биологических микрообъек-
тов с помощью поляризационно-интерференционного микро-
скопа: Метод. указания к выполнению лабораторной рабо-
ты по курсу «Биомедицинская оптика». – М. : Изд-во МГТУ
им. Н. Э. Баумана, 2007. – 36 с. : ил. Приведены краткие сведения по теории фазоконтрастной
микроскопии применительно к исследованию биологических
микрообъектов. Изложен принцип работы поляризационно-
интерференционного микроскопа (ПИМ). Подчеркиваются его
преимущества c точки зрения возможностей количественного
анализа характеристик биологических микрообъектов и реали-
зации разрешения далеко за пределами критерия Рэлея.
С уче-
том сложности конструкции ПИМ значительное место уделено
процедурам настройки и калибровки как необходимым опера-
циям при подготовке микроскопа к работе. Представлено обо-
рудование для передачи микроизображения через видеокамеру
в компьютер для последующей детальной обработки. Для студентов старших курсов биомедицинских и биотехни-
ческих специальностей. Ил. 8. Табл. 2. Библиогр. 4 назв. УДК 535. 822
ББК 22. 338
c МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007
Цель работы — изучение принципа работы биологического
поляризационно-интерференционного микроскопа и проведение
качественных и количественных исследований биологических ми-
крообъектов с помощью изученных методов.
1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ
Микрообъектами считаются объекты с угловыми размерами
менее 10 . Такое значение связано с биологическим пределом разре-
шения органа зрения человека, задаваемым поперечным размером
рецепторов (колбочек) на сетчатке глаза (около 2 . . . 2,5 мкм). Со-
ответствующий угол ψ определяется как отношение этого разме-
ра к фокусному расстоянию f усредненного глаза (по Гульстран-
ду). Если f ≈ 15 мм, то оценка предельного угла дает значение
ψmin ≈ 1, 5 ∙ 10−4 рад, или около 3000 . Реальное предельное зна-
чение угла ψ следует брать примерно вдвое бо́льшим, поскольку
при усредненной оценке полагают достаточно большим уровень
видимой яркости наблюдаемого объекта, а также сосредоточение
его изображения в области центральной ямки на сетчатке, образу-
ющей круг радиусом около 0,2 мм.