Evo osnova onoga što želite od polarizacionog mikroskopa

Mar 18, 2023

Ostavi poruku

Evo osnova onoga što želite od polarizacionog mikroskopa

 

Polarizirajući mikroskop je vrsta mikroskopa koji se koristi za proučavanje takozvanih prozirnih i neprozirnih anizotropnih materijala, a ima važnu primjenu u geologiji i drugim smjerovima nauke i inženjerstva. Sve supstance sa dvostrukim prelamanjem mogu se jasno razlikovati pod polarizacionim mikroskopom. Naravno, ove supstance se mogu posmatrati i bojenjem, ali neke od njih se ne mogu koristiti, već se mora koristiti polarizacioni mikroskop. Reflektivni polarizacijski mikroskop je bitan instrument za istraživanje i identifikaciju dvolomnih supstanci korištenjem polarizacijskih karakteristika svjetlosti.
Osnovni princip polarizacionog mikroskopa:


1. Jednostruka refrakcija i dvostruka refrakcija: Kada svjetlost prođe kroz određenu supstancu, ako se priroda i putanja svjetlosti ne mijenjaju zbog smjera zračenja, ova supstanca je optički "izotropna", također poznata kao jednostruka refrakcija, kao što je obična gasovi, tečnosti i nekristalne čvrste materije; ako svjetlost prolazi kroz drugu supstancu, brzina, indeks loma, apsorpcija, polarizacija i amplituda svjetlosti su različiti zbog smjera zračenja, a ova supstanca ima optičku "Anizotropiju", također poznatu kao dvolomna tijela, kao što su kristali, vlakna itd.


2. Fenomen polarizacije svjetlosti: svjetlosni valovi se mogu podijeliti na prirodno svjetlo i polarizirano svjetlo prema karakteristikama vibracije. Karakteristika vibracija prirodnog svjetla je da postoji mnogo ravni vibracija na vertikalnoj osi prijenosa svjetlosnog talasa, a raspodjela amplitude vibracija na svakoj ravni je ista; prirodno svjetlo može dobiti svjetlosne valove koji vibriraju samo u jednom smjeru nakon refleksije, prelamanja, dvostrukog prelamanja i apsorpcije, itd. Ova vrsta svjetlosnog talasa se naziva "polarizirana svjetlost" ili "polarizirana svjetlost".


3. Generisanje i funkcija polarizovane svetlosti: Najvažnije komponente polarizacionog mikroskopa su polarizacioni uređaji - polarizatori i analizatori. U prošlosti su oba bila sastavljena od Nicola prizmi, koje su napravljene od prirodnog kalcita, ali zbog ograničenja velikog volumena kristala, teško je postići polarizaciju velike površine, a polarizacijski mikroskopi koriste umjetne polarizatore da zamjenjuju Nicholasovo ogledalo. Umjetni polarizatori su napravljeni od kinolin sulfata, također poznatih kao kristali herapatita, koji su zelene boje masline. Kada obična svjetlost prođe kroz njega, može se dobiti linearno polarizirana svjetlost koja vibrira samo u pravoj liniji. Polarizacijski mikroskopi imaju dva polarizatora, jedan uređaj se naziva "polarizator" između izvora svjetlosti i objekta koji se ispituje; Vanjski dio pribora je jednostavan za rukovanje, a na njemu se nalazi skala za ugao rotacije. Kada svjetlost emitirana iz izvora svjetlosti prođe kroz dva polarizatora, ako su pravci vibracija polarizatora i analizatora međusobno paralelni, odnosno pod uslovom "paralelne pozicije analizatora", vidno polje će biti najsjajnije. . Suprotno tome, ako su njih dvojica okomiti jedno na drugo, odnosno u "ortogonalnom položaju korekcije", vidno polje je potpuno tamno, a ako su dva nagnuta, vidno polje pokazuje umjereni stepen svjetline. Iz ovoga se može vidjeti da linearno polarizirana svjetlost koju formira polarizator, ako je njegov smjer vibracije paralelan smjeru vibracije analizatora, može u potpunosti proći; ako je iskrivljena, može proći samo kroz dio; ako je okomito, ne može uopće proći. Stoga, kada se koristi polarizacijski mikroskop, u principu polarizator i analizator trebaju biti u stanju ortogonalnog analizatora.


4. Dvolomno tijelo pod ortogonalnom analizom: U slučaju ortogonalnosti, vidno polje je tamno. Ako je predmet koji se ispituje optički izotropan (jednostruki refraktor), bez obzira kako rotirate pozornicu, vidno polje je i dalje tamno, to je zato što se smjer vibracije linearno polarizirane svjetlosti koju formira polarizator ne mijenja, i još uvijek okomito na smjer vibracija analizatora. Ako predmet koji se pregleda ima karakteristike dvoloma ili sadrži supstance sa karakteristikama dvoloma, vidno polje mjesta sa karakteristikama dvoloma će postati svjetlije. To je zato što linearno polarizirano svjetlo koje emituje polarizator ulazi u dvolomno tijelo i proizvodi smjer vibracije. Dvije različite linearno polarizirane svjetlosti, kada dvije vrste svjetlosti prođu kroz analizator, jer drugi snop svjetlosti nije okomit na smjer polarizacije analizatora, može proći kroz analizator, a ljudsko oko može vidjeti sjajnog slona. Kada svjetlost prođe kroz dvolomno tijelo, smjerovi vibracija dvaju polariziranih svjetala su različiti ovisno o vrsti objekta.


Kada je dvolomno tijelo ortogonalno, kada je pozornica rotirana, slika dvolomnog tijela ima četiri svijetle i tamne promjene u rotaciji od 360 stepeni i potamni jednom na svakih 90 stepeni. Zatamnjeni položaj je položaj u kojem se dva smjera vibracija dvolomnog tijela poklapaju sa smjerovima vibracija dva polarizatora, što se naziva "pozicija ekstinkcije". Rotirajući za 45 stepeni od pozicije ekstinkcije, predmet koji se pregleda postaje najsjajniji, a to je "Dijagonalna pozicija", to je zato što kada polarizovana svetlost dođe do objekta kada odstupi od 45 stepeni, deo razložene svetlosti može proći kroz analizator , tako da je svetao. Na osnovu gore navedenih osnovnih principa, moguće je suditi o izotropnim (jednostruki refraktor) i anizotropnim (dvolomnim) supstancama polarizacionom mikroskopom.


5. Boja interferencije: U slučaju ortogonalne analize, koristite mešovitu svetlost različitih talasnih dužina kao izvor svetlosti da biste posmatrali dvolomno telo. Kada se bina rotira, u vidnom polju se pojavljuje ne samo najsjajnija dijagonalna pozicija, već će se i boja vidjeti. Razlog za pojavu boje uglavnom je uzrokovana interferentnom bojom (naravno, moguće je i da predmet koji se pregleda nije bezbojan i proziran). Karakteristike distribucije interferentne boje određene su tipom dvolomnog tijela i njegovom debljinom, što je posljedica zavisnosti odgovarajućeg kašnjenja o talasnoj dužini svjetlosti različitih boja. Ako je kašnjenje određenog područja objekta koji se ispituje razlikuje od kašnjenja drugog područja, tada je i boja svjetlosti koja prolazi kroz analizator različita.

 

3USB Microscope -

Pošaljite upit