Grunnleggende arbeidsprinsipp for polariserende mikroskop
1, monobrytende og dobbeltbrytende:
Når lys passerer gjennom et stoff, hvis egenskapene og banen til lyset ikke endres på grunn av belysningsretningen, har dette stoffet "isotropi" i optikk, også kjent som en enkelt refraktor, som vanlige gasser, væsker og amorfe faste stoffer ; Hvis hastigheten, brytningsindeksen, absorpsjon og polarisering, amplitude osv. av lys som passerer gjennom et annet materiale varierer avhengig av belysningsretningen, har dette materialet "anisotropi" i optikk, også kjent som et dobbeltbrytende materiale, som krystaller, fibre , osv.
2, Polarisasjonsfenomen av lys:
Lysbølger kan deles inn i naturlig lys og polarisert lys basert på deres vibrasjonsegenskaper. Vibrasjonsegenskapene til naturlig lys er at det er mange vibrasjonsflater på den vertikale aksen for lysbølgeutbredelse, og amplitudefordelingen av vibrasjon på hvert plan er den samme; Naturlig lys, gjennom refleksjon, refraksjon, dobbeltbrytning og absorpsjon, kan produsere lysbølger som bare vibrerer i én retning, som kalles "polarisert lys" eller "polarisert lys.".
3, Generering og effekt av polarisering:
De viktige komponentene i et polariserende mikroskop er polarisasjonsenheten - polarisatoren og detektoren. Tidligere var begge sammensatt av Nicola-prismer, som var laget av naturlig kalsitt. På grunn av begrensningen av stort krystallvolum var det imidlertid vanskelig å oppnå store polarisasjonsområder. Polarisasjonsmikroskoper brukte kunstige polarisatorer i stedet for Nicol-speil. Kunstige polarisatorer er laget av krystaller av kinolinsulfat, også kjent som grafitt, og har en grønn olivenfarge. Når vanlig lys passerer gjennom det, kan det oppnå lineært polarisert lys som vibrerer bare i en rett linje. Et polariserende mikroskop har to polariserende speil, hvorav ett er plassert mellom lyskilden og objektet som testes og kalles et polariserende speil; En annen enhet plassert mellom objektivlinsen og okularet kalles et "polariserende speil", som har et håndtak som strekker seg utenfor linsehylsen eller midtfestet for enkel betjening, og har en rotasjonsvinkelskala på seg. Når lyset som sendes ut fra lyskilden passerer gjennom to polarisatorer, hvis vibrasjonsretningene til polarisatoren og polarisatoren er parallelle med hverandre, det vil si i "parallell polarisatorposisjon", er synsfeltet lysere. Tvert imot, hvis de to er vinkelrett på hverandre, det vil si i en ortogonal kalibreringsposisjon, er synsfeltet helt mørkt. Hvis de to vippes, indikerer synsfeltet en moderat grad av lysstyrke. Fra dette kan det sees at det lineært polariserte lyset dannet av det polariserende speilet kan passere fullstendig hvis dets vibrasjonsretning er parallell med vibrasjonsretningen til det polariserende speilet; Hvis skjev, vil bare en del passere gjennom; Hvis den er vertikal, kan den ikke passere i det hele tatt. Derfor, når du bruker et polarisasjonsmikroskop for inspeksjon, er prinsippet å sikre at polarisasjonsspeilet og inspeksjonsspeilet er i en ortogonal inspeksjonsposisjon.
4, dobbeltbrytende kropp under ortogonal skjevstilling:
Ved ortogonalitet er synsfeltet mørkt. Hvis objektet som testes utviser en isotropisk enkelt refraktor i optikk, uansett hvordan scenen roteres, forblir synsfeltet mørkt. Dette er fordi vibrasjonsretningen til det lineært polariserte lyset dannet av det polariserende speilet forblir uendret og vinkelrett på vibrasjonsretningen til det polariserende speilet. Hvis objektet som testes har dobbeltbrytende egenskaper eller inneholder stoffer med dobbeltbrytende egenskaper, blir synsfeltet i området med dobbeltbrytende egenskaper lysere. Dette er fordi det lineært polariserte lyset som sendes ut fra det polariserende speilet kommer inn i det dobbeltbrytende legemet og produserer to typer lineært polarisert lys med forskjellige vibrasjonsretninger. Når disse to lystypene passerer gjennom det polariserende speilet, fordi den andre lysstrålen ikke er ortogonal til polarisasjonsretningen til det polariserende speilet, kan det menneskelige øyet se lyse bilder gjennom det polariserende speilet. Når lys passerer gjennom et dobbeltbrytende materiale, varierer vibrasjonsretningene til de to typene polarisert lys som dannes avhengig av typen objekt.
Når den dobbeltbrytende kroppen roterer scenen på en ortogonal måte, gjennomgår bildet av den dobbeltbrytende kroppen fire endringer i lysstyrke under 360 graders rotasjon, og mørkere hver 90 grader. Dimmeposisjonen er posisjonen der de to vibrasjonsretningene til det dobbeltbrytende legemet er i samsvar med vibrasjonsretningene til de to polarisatorene, kjent som "ekstinksjonsposisjonen". Når objektet som testes roterer 45 grader fra slukningsposisjonen, blir det den lyseste, som kalles "diagonalposisjonen". Dette er fordi når det polariserte lyset når objektet med et avvik på 45 grader, kan noe av lyset dekomponeres og passere gjennom polarisatoren, noe som gjør det lyst. Basert på de ovennevnte grunnleggende prinsippene, kan polarisasjonsmikroskopi brukes til å bestemme isotrope enkeltrefraktorer, anisotrope dobbeltbrytende stoffer og stoffer.
5, Interferensfarge:
Ved ortogonal offset-deteksjon, bruk av blandet lys med forskjellige bølgelengder som lyskilde for å observere det dobbeltbrytende legemet, når scenen roteres, vises ikke bare den lyseste diagonale posisjonen i synsfeltet, men også fargen kan sees. Årsaken til utseendet til farger er hovedsakelig forårsaket av interferensfarger, og selvfølgelig kan det hende at objektet som testes ikke er fargeløst og gjennomsiktig. Fordelingsegenskapene til interferensfarger bestemmes av typen og tykkelsen til det dobbeltbrytende materialet, som skyldes avhengigheten av den tilsvarende forsinkelsen på bølgelengden til forskjellig farget lys. Hvis forsinkelsen i en region av objektet som testes er forskjellig fra den i en annen region, vil fargen på lyset som passerer gjennom det polariserende speilet også være forskjellig.
