Polarize mikroskobun temel çalışma prensibi
1, Monorefraktif ve çift kırılma:
Işık bir maddeden geçtiğinde, ışığın yönü ve yönü nedeniyle ışığın özellikleri ve yolu değişmiyorsa, bu maddenin optikte "izotropi"si vardır; sıradan gazlar, sıvılar ve amorf katılar gibi tek refraktör olarak da bilinir. ; Başka bir malzemeden geçen ışığın hızı, kırılma indisi, soğurma ve polarizasyonu, genliği vb. aydınlatma yönüne bağlı olarak değişiyorsa bu malzemenin optikte "anizotropisi" vardır, kristal, fiber gibi çift kırılımlı malzeme olarak da bilinir. , vesaire.
2, Işığın polarizasyon olgusu:
Işık dalgaları, titreşim özelliklerine göre doğal ışık ve polarize ışık olarak ikiye ayrılabilir. Doğal ışığın titreşim özellikleri, ışık dalgası yayılımının dikey ekseninde çok sayıda titreşim yüzeyinin bulunması ve titreşimin her düzlemdeki genlik dağılımının aynı olmasıdır; Doğal ışık, yansıma, kırılma, çift kırılma ve soğurma yoluyla yalnızca tek yönde titreşen ışık dalgaları üretebilir; bunlara "polarize ışık" veya "polarize ışık" adı verilir.
3, Polarizasyonun oluşumu ve etkisi:
Polarize edici bir mikroskobun önemli bileşenleri polarizasyon cihazı olan polarizör ve dedektördür. Geçmişte her ikisi de doğal kalsitten yapılmış Nicola prizmalarından oluşuyordu. Ancak büyük kristal hacminin sınırlı olması nedeniyle geniş polarizasyon alanlarına ulaşmak zordu. Polarizasyon mikroskopları Nicol aynaları yerine yapay polarizörler kullandı. Yapay polarizörler, grafit olarak da bilinen kinolin sülfat kristallerinden yapılır ve yeşil zeytin rengine sahiptir. Sıradan ışık içinden geçtiğinde, yalnızca düz bir çizgide titreşen doğrusal polarize ışık elde edebilir. Polarize edici bir mikroskop iki polarize edici aynaya sahiptir; bunlardan biri ışık kaynağı ile test edilen nesne arasında bulunur ve polarize edici ayna olarak adlandırılır; Objektif merceği ile göz merceği arasında yer alan bir diğer cihaz ise "polarize ayna" olarak adlandırılan, kolay kullanım için mercek çerçevesinin dışına uzanan bir sapa veya orta bağlantı parçasına sahip olan ve üzerinde dönme açısı ölçeği bulunan bir cihazdır. Işık kaynağından yayılan ışık iki polarizörden geçtiğinde polarizör ile polarizörün titreşim yönleri birbirine paralel ise yani "paralel polarizör konumunda" ise görüş alanı daha parlak olur. Aksine, eğer ikisi birbirine dikse, yani ortogonal kalibrasyon konumunda ise görüş alanı tamamen karanlıktır. İkisi eğilirse, görüş alanı orta düzeyde bir parlaklık gösterir. Buradan, polarize edici aynanın oluşturduğu doğrusal polarize ışığın, titreşim yönü polarize edici aynanın titreşim yönüne paralel olması durumunda tamamen geçebileceği görülebilir; Eğikse yalnızca bir kısmı geçecektir; Dikey ise hiçbir şekilde geçemez. Bu nedenle, inceleme için bir polarizasyon mikroskobu kullanıldığında prensip, polarizasyon aynasının ve inceleme aynasının dik bir inceleme konumunda olmasını sağlamaktır.
4, Ortogonal eğilim pozisyonu altında çift kırılımlı gövde:
Diklik durumunda görüş alanı karanlıktır. Test edilen nesne optikte izotropik tek refraktör sergiliyorsa sahne ne kadar döndürülürse döndürülsün görüş alanı karanlık kalır. Bunun nedeni, polarize edici aynanın oluşturduğu doğrusal polarize ışığın titreşim yönünün değişmeden kalması ve polarize edici aynanın titreşim yönüne dik olmasıdır. Test edilen nesne çift kırılma özelliklerine sahipse veya çift kırılma özelliklerine sahip maddeler içeriyorsa, çift kırılma özelliklerine sahip alandaki görüş alanı daha parlak hale gelir. Bunun nedeni, polarize edici aynadan yayılan doğrusal polarize ışığın çift kırılımlı gövdeye girmesi ve farklı titreşim yönlerine sahip iki tür doğrusal polarize ışık üretmesidir. Bu iki tür ışık polarize edici aynadan geçtiğinde, diğer ışık huzmesi polarize edici aynanın polarizasyon yönüne dik olmadığından, insan gözü polarize edici ayna aracılığıyla parlak görüntüler görebilir. Işık çift kırılımlı bir malzemeden geçtiğinde, oluşan iki tür polarize ışığın titreşim yönleri nesnenin türüne bağlı olarak değişir.
Çift kırılımlı gövde sahneyi ortogonal bir şekilde döndürdüğünde, çift kırılımlı gövdenin görüntüsü 360 derecelik dönüş sırasında parlaklıkta dört değişikliğe uğrar ve her 90 derecede bir kararır. Karartma konumu, çift kırılımlı gövdenin iki titreşim yönünün, "yok olma konumu" olarak bilinen, iki polarizörün titreşim yönleriyle tutarlı olduğu konumdur. Test edilen nesne sönme konumundan 45 derece döndüğünde en parlak hale gelir ki buna "çapraz konum" adı verilir. Bunun nedeni, polarize ışığın nesneye 45 derecelik bir sapmayla ulaştığında, ışığın bir kısmının bozunarak polarizörden geçerek onu parlak hale getirebilmesidir. Yukarıdaki temel prensiplere dayanarak, izotropik tek refraktörleri, anizotropik çift kırılımları ve maddeleri belirlemek için polarizasyon mikroskobu kullanılabilir.
5, Girişim rengi:
Ortogonal sapma tespiti durumunda, çift kırılımlı gövdeyi gözlemlemek için ışık kaynağı olarak farklı dalga boylarındaki karışık ışığın kullanılması durumunda, sahne döndürülürken görüş alanında yalnızca en parlak çapraz konum ortaya çıkmaz, aynı zamanda renk de görülebilir. Renklerin ortaya çıkmasının nedeni esas olarak girişim renklerinden kaynaklanmaktadır ve elbette test edilen nesne renksiz ve şeffaf olmayabilir. Girişim renklerinin dağılım özellikleri, karşılık gelen gecikmenin farklı renkli ışığın dalga boyuna bağlı olmasından dolayı, çift kırılımlı malzemenin türü ve kalınlığı tarafından belirlenir. Test edilen nesnenin bir bölgesindeki gecikme başka bir bölgedeki gecikmeden farklıysa polarizasyon aynasından geçen ışığın rengi de farklı olacaktır.
