Tu sú základy toho, čo chcete od polarizačného mikroskopu

Mar 18, 2023

Zanechajte správu

Tu sú základy toho, čo chcete od polarizačného mikroskopu

 

Polarizačný mikroskop je druh mikroskopu používaný na štúdium takzvaných priehľadných a nepriehľadných anizotropných materiálov a má dôležité aplikácie v geológii a iných vedeckých a inžinierskych odboroch. Všetky látky s dvojlomom sa dajú jasne rozlíšiť pod polarizačným mikroskopom. Samozrejme, tieto látky sa dajú pozorovať aj farbením, ale niektoré z nich nemožno použiť a treba použiť polarizačný mikroskop. Reflexný polarizačný mikroskop je základným nástrojom pre výskum a identifikáciu dvojlomných látok pomocou polarizačných charakteristík svetla.
Základný princíp polarizačného mikroskopu:


1. Jednoduchý lom a dvojitý lom: Keď svetlo prechádza určitou látkou, ak sa povaha a dráha svetla nemenia v dôsledku smeru ožiarenia, táto látka je opticky "izotropná", známa tiež ako jednoduchý lom , ako je obyčajná plyny, kvapaliny a nekryštalické pevné látky; ak svetlo prechádza cez inú látku, rýchlosť, index lomu, absorpcia, polarizácia a amplitúda svetla sa líšia v dôsledku smeru ožiarenia a táto látka má opticky "anizotropiu", tiež známu ako dvojlomné telesá, ako sú kryštály, vlákna atď.


2. Fenomén polarizácie svetla: Svetelné vlny možno rozdeliť na prirodzené svetlo a polarizované svetlo podľa charakteristík vibrácií. Vibračná charakteristika prirodzeného svetla spočíva v tom, že na vertikálnej osi prenosu svetelných vĺn je veľa vibračných rovín a rozloženie amplitúdy vibrácií v každej rovine je rovnaké; prirodzené svetlo môže získať svetelné vlny vibrujúce iba jedným smerom po odraze, lomu, dvojlome a absorpcii atď. Tento druh svetelných vĺn sa nazýva "polarizované svetlo" alebo "polarizované svetlo".


3. Vznik a funkcia polarizovaného svetla: Najdôležitejšími komponentmi polarizačného mikroskopu sú polarizačné zariadenia - polarizátory a analyzátory. V minulosti boli oba zložené z hranolov Nicola, ktoré sú vyrobené z prírodného kalcitu, ale kvôli obmedzeniu veľkého objemu kryštálov je ťažké získať veľkoplošnú polarizáciu a polarizačné mikroskopy používajú umelé polarizátory na Nahrádza Nicholas zrkadlo. Umelé polarizátory sú vyrobené z chinolín sulfátu, známeho aj ako kryštály Herapatitu, ktoré sú zelenej olivovej farby. Keď cez ňu prechádza bežné svetlo, možno získať lineárne polarizované svetlo, ktoré vibruje iba v priamke. Polarizačné mikroskopy majú dva polarizátory, jedno zariadenie sa nazýva "polarizátor" medzi zdrojom svetla a predmetom, ktorý sa má skúmať; Vonkajšia strana príslušenstva sa ľahko ovláda a je na nej stupnica pre uhol natočenia. Keď svetlo vyžarované zo svetelného zdroja prechádza cez dva polarizátory, ak sú smery vibrácií polarizátora a analyzátora navzájom rovnobežné, to znamená za podmienky „paralelnej polohy analyzátora“, zorné pole bude najjasnejšie. . Naopak, ak sú dva na seba kolmé, teda v „ortogonálnej korekčnej polohe“, zorné pole je úplne tmavé a ak sú obe naklonené, zorné pole vykazuje mierny stupeň jasu. Z toho je zrejmé, že lineárne polarizované svetlo tvorené polarizátorom, ak je jeho smer vibrácií rovnobežný so smerom vibrácií analyzátora, môže úplne prechádzať; ak je skosený, môže prejsť len časťou; ak je zvislá, nemôže cez ňu vôbec prejsť. Preto pri použití polarizačného mikroskopu by polarizátor a analyzátor mali byť v zásade v stave ortogonálneho analyzátora.


4. Dvojlomné teleso v polohe ortogonálnej analýzy: V prípade ortogonality je zorné pole tmavé. Ak je kontrolovaný objekt opticky izotropný (jediný refraktor), bez ohľadu na to, ako stolík otáčate, zorné pole je stále tmavé, pretože smer vibrácií lineárne polarizovaného svetla tvoreného polarizátorom sa nemení a je stále kolmý na smer vibrácií analyzátora. Ak má kontrolovaný objekt dvojlomové vlastnosti alebo obsahuje látky s dvojlomovými vlastnosťami, zorné pole miesta s dvojlomovými vlastnosťami sa rozjasní. Je to preto, že lineárne polarizované svetlo vyžarované z polarizátora vstupuje do dvojlomového telesa a vytvára smer vibrácií. Dve rôzne lineárne polarizované svetlá, keď dva druhy svetla prechádzajú cez analyzátor, pretože druhý lúč svetla nie je kolmý na smer polarizácie analyzátora, môže prejsť cez analyzátor a ľudské oko môže vidieť jasného slona. Keď svetlo prechádza cez dvojlomné teleso, smery vibrácií dvoch polarizovaných svetiel sa líšia v závislosti od typu objektu.


Keď je dvojlomné teleso ortogonálne, pri otáčaní stolíka má obraz dvojlomného telesa štyri svetlé a tmavé zmeny pri rotácii o 360 stupňov a stmavne raz za 90 stupňov. Stmavená poloha je poloha, kde sa dva smery vibrácií dvojlomného telesa zhodujú so smermi vibrácií dvoch polarizátorov, čo sa nazýva "poloha zhasnutia". Otočením o 45 stupňov od polohy zhasnutia sa kontrolovaný objekt stáva najjasnejším, čo je „diagonálna poloha“, pretože keď polarizované svetlo dosiahne objekt, keď sa odchýli od 45 stupňov, časť rozloženého svetla môže prejsť cez analyzátor , takže je svetlý. Na základe vyššie uvedených základných princípov je možné polarizačnou mikroskopiou posudzovať izotropné (jednoduchý refraktor) a anizotropné (dvojlomné) látky.


5. Interferenčná farba: V prípade ortogonálnej analýzy použite ako zdroj svetla na pozorovanie dvojlomného telesa zmiešané svetlo rôznych vlnových dĺžok. Pri otáčaní stolíka sa v zornom poli objaví nielen najjasnejšia uhlopriečka, ale aj farba. Príčinou vzhľadu farby je najmä interferenčná farba (samozrejme je tiež možné, že kontrolovaný predmet nie je bezfarebný a priehľadný). Charakteristiky rozloženia interferenčnej farby sú určené typom dvojlomného telesa a jeho hrúbkou, čo je spôsobené závislosťou zodpovedajúceho oneskorenia od vlnovej dĺžky svetla rôznych farieb. Ak je oneskorenie určitej oblasti kontrolovaného objektu odlišné od oneskorenia inej oblasti, farba svetla prechádzajúceho cez analyzátor je tiež odlišná.

 

3USB Microscope -

Zaslať požiadavku