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微分干涉顯微鏡適于研究活細胞中較大的細胞器。將微分干涉顯微鏡接上錄像裝置，可以觀察記錄活細胞中的顆粒及細胞器的運動。
光路路線：
非偏振光，經過45度偏振片，再經過棱鏡，被分成兩束互相垂直的偏振光，再經過聚光透鏡，光線到樣品&載物臺，經過樣品作用，光發生了相移，又經過物鏡聚光透鏡的會聚，再次到棱鏡上，棱鏡將兩束互相垂直的偏振光重新組合成同一偏振方向（相位差異被轉換到幅度上），即135度偏振方向，這引起光的干涉，造成圖像的增強或變暗，視光程差而定，再經過135度偏振片，去掉直接傳送的光。
為什么微分干涉顯微鏡（DIC）不需要相干光源？
DIC不需要相干光源的原因是，發生干涉的是照明光入射前被Normaski棱鏡分成的兩束相干光，它們通過樣品之后又通過第二個棱鏡匯合發生干涉。值得注意的是這里發生干涉的光線并非通過樣品同一點的兩束光線，而是通過樣品相鄰非常近的兩點的光線，這與圖像處理中邊緣提取的思路類似，也是DIC能夠獲得很好的樣品邊緣圖像的原因，也是名字里“微分”的來歷吧（相近很近的兩點之差）。
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