Die Untersuchung der Morphologie und Cytologie von Mikroorganismen

Zusammenfassung

Viele Objekte, wie Trichome von Cyanobakterien, Grünalgen oder Fruchtkörperanlagen von Pilzen, lassen sich im Hellfeld-Durchlicht-Mikroskop i. allg. gut untersuchen, weil sie sich vom umgebendem Medium durch Färb- oder Durchlässigkeitsunterschiede abheben (Amplitudenpräparat). Sehr kleine Objekte, wie Bakterienzellen, zeigen gegenüber dem umgebenden Medium nur so geringe Absorptionsunterschiede, daß sie als lebende, ungefärbte Zellen kaum wahrzunehmen sind. Man kann sowohl diese Organismen als auch cytologische Feinheiten größerer Zellen im Mikroskop durch Verwendung des Phasenkontrastverfahrens kontrastreich abbilden. Reine Phasenobjekte ändern nur die Phase, nicht aber die Amplitude des sie durchsetzenden Lichtes. Die durch das Objekt hervorgerufenen Phasenunterschiede werden im Phasenkontrastmikroskop in Amplitudenunterschiede umgewandelt. Man erreicht das in der Praxis dadurch, daß das am Objekt vorbeigehende oder das Objekt ungebeugt durchsetzende Licht des 0. Beugungsmaximums durch einen phasenändernden Belag in der hinteren Brennebene des Objektives in der Phase um 90° gedreht wird. Der phasenändernde Belag ist so angeordnet, daß er mit dem durch das Objektiv entworfenen Beugungsbild der ringförmigen Kondensor-Aperturblende zur Deckung gebracht werden kann. Durch Interferenz zwischen den in verschiedener Phase schwingenden Lichtanteilen kommt es bei der Bildentstehung in der Zwischenbildebene zu partieller Löschung. Da der Phasenbelag nicht nur die Phase ändert, sondern auch 70% des Lichtes absorbiert, erscheinen die Objekte dunkel und kontrastreich im hellen Umfeld (positiver Phasenkontrast). Durch Änderung der Schichtdicke des Belages kann man auch einen negativen Phasenkontrast erzielen (Objekte hell, Umfeld dunkel). Da in der Praxis eine strenge Trennung von direktem und gebeugtem Licht nicht vollständig erreicht werden kann, wird auch stets ein Teil des gebeugten Lichtes das Phasenblättchen durchsetzen, was in der Praxis besonders bei dickeren Objekten (große optische Weglänge) zu einem „Halo“, einem hellen Saum um die Objekte führt.