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Die Hellfeldmikroskopie liefert nur wenig kontraststarke Bilder bei transparenten biologischer Präparaten und es sind daher nur wenige Details zu erkennen. Eine gute Möglichkeit, den Kontrast bei der Hellfeldmikroskopie zu erhöhen, ist die Färbung der Präparate. Die verfügbaren Farben sind jedoch oft toxisch für lebende Zellen, mit einem Phasenkontrast-Lichtmikroskop können die Strukturen vieler Arten von biologischen Präparaten mit einem größeren Kontrast betrachtet werden, ohne dass die Probe eingefärbt werden muss. Dieses sog. Kontrastverfahren macht sich die unterschiedliche optische Dichte der Strukturen einer Probe zu Nutze, die zu einer Phasenverschiebung des Lichts führen, das mit der Probe und ihren Strukturen in Kontakt tritt.