microscopia de contraste de fase

Microscopia de contraste de fases
Las células vivas se pueden observar con nitidez en un microscopio de contraste de fases o de contraste de fases interferencial. La posibilidad de que algunos componentes de la célula puedan perderse o distorsionarse durante la preparación de las muestras no ha dejado de preocupar a los especialistas en microscopia. La única solución a este problema esexaminar las células mientras aún están vivas, sin ningún tipo de fijación ni congelación. Para este propósito son útiles microscopios con sistemas ópticos especiales. 

   Cuando la luz pasa a través de una célula viva, la fase de la onda luminosa varía en relación al índice de refracción de la célula: la luz que pasa a través de una zona relativamente gruesa o densa de la célula, como por ejemplo elnúcleo, se retrasa y su fase queda desplazada de forma correspondiente respecto a la de la luz que ha pasado a través de una región adyacente de citoplasma, más fina. El microscopio de contraste de fases y el microscopio de contraste de fases interferencial aprovechan los efectos de interferencia que se producen cuando se combinan estos dos grupos de ondas, creando de esta forma una imagen de laestructura celular. Ambos tipos de microscopios ópticos se utilizan habitualmente para visualizar células vivas.
1930 Labedeff :  Diseña primer microscopio de contraste interferencial.
1932 Frits Zernike : Inventa microscopio de contraste de fases.
1952 Nomarski : Inventa y patenta el sistema de contraste Interferencial que lleva su nombre.
1953 Premio Nobel de Física otorgado a Zernike.
.Principio de la microscopia de contraste
La luz transmitida a través de las células vivientes, sin embargo, encuentra a su paso, regiones de índices de refracción diferentes, y diferentes grosores y/o densidades, lo que es capaz de alterar su velocidad y su dirección. Se tiene dos regiones adyacentes de una misma célula, A y B, de un diferente grosor, y con diferentes índices de refracción, n1 yn2, son atravesadas por un rayo luminoso. Las variaciones en grosor e índices de refracción son capaces de producir una diferencia en el curso óptico de la luz transmitida por las dos regiones. En este caso específico, le toma más tiempo pasar a la luz a través de la fracción B, cuyo índice de refracción es mayor (n2) y por lo tanto esta retrasada la onda del rayo en velocidad con respecto al quees capaz de atravesar la porción A, cuyo índice de refracción es más bajo. 
    Si la diferencia de los índices de refracción es pequeña, la magnitud del cambio de fase inducido igualmente es muy pequeña y se mide en términos de longitudes de onda ().
Diseño del instrumento óptico
El sistema óptico del microscopio de contraste de fases difiere del microscopio ordinario (de luz) solamente en laadición de un diafragma anular colocado debajo de la platina para iluminar el objeto con un cono de luz estrecho y una placa de difracción montada en el objetivo.

La fase relativa de luz desviada, saldrá una longitud de onda retrasada, sí es capturada y cambiada con la introducción de un material retrasador de fase, en aquella parte de la placa de difracción que sea cubierta por cualquiera delos dos rayos, con lo que se logra que este rayo quede totalmente fuera de fase con respecto a la luz no desviada. 
    Cuando la diferencia se presenta es porque los índices de refracción son diferentes y el microscopio de contraste de fase transforma estas variaciones  en brillo o intensidad.




Contraste de fase oscuro o positivo: 
Cuando los rayos de luz, la desviada y la no desviadatienden a cancelarse creando una interferencia destructiva y hacer que el objeto aparezca mucho más oscuro que los alrededores.
Contraste de fase brillante o negativo: 
Se presenta cuando retrasamos la luz no desviada y la hacemos 1/4 de longitud de onda menor, lo que hace que salga al tiempo con la luz desviada, que tiene un retraso de 1/4 de longitud de onda, logrando de esta manera que...