İşte bir polarizasyon mikroskobundan istediğiniz şeyin temelleri
Polarize mikroskop, saydam ve opak anizotropik denilen malzemeleri incelemek için kullanılan bir tür mikroskoptur ve jeoloji ile diğer bilim ve mühendislik dallarında önemli uygulamalara sahiptir. Çift kırılıma sahip tüm maddeler, polarizasyon mikroskobu altında açıkça ayırt edilebilir. Elbette bu maddeler boyama ile de gözlemlenebilir ancak bir kısmı kullanılamaz ve polarize mikroskop kullanılması gerekir. Yansıtıcı polarizasyon mikroskobu, ışığın polarizasyon özelliklerini kullanarak çift kırılmalı maddelerin araştırılması ve tanımlanması için gerekli bir araçtır.
Polarize mikroskobun temel prensibi:
1. Tek kırılma ve çift kırılma: Işık belirli bir maddeden geçtiğinde, ışığın doğası ve yolu ışınlama yönü nedeniyle değişmiyorsa, bu madde optik olarak "izotropiktir", aynı zamanda sıradan gibi tek kırılma olarak da bilinir gazlar, sıvılar ve kristal olmayan katılar; ışık başka bir maddeden geçerse, ışığın hızı, kırılma indisi, soğurulması, polarizasyonu ve genliği, ışınlama yönü nedeniyle farklıdır ve bu madde, kristaller gibi çift kırılma cisimleri olarak da bilinen optik olarak " Anizotropi " ye sahiptir, lifler vb.
2. Işık polarizasyonu fenomeni: Işık dalgaları, titreşim özelliklerine göre doğal ışık ve polarize ışık olarak ayrılabilir. Doğal ışığın titreşim özelliği, dikey ışık dalgası iletim ekseninde birçok titreşim düzlemi olması ve her düzlemdeki titreşim genliği dağılımının aynı olmasıdır; doğal ışık yansıma, kırılma, çift kırılma ve absorpsiyondan sonra yalnızca tek yönde titreşen ışık dalgaları elde edebilir. Bu tür ışık dalgasına "polarize ışık" veya "polarize ışık" denir.
3. Polarize ışığın üretimi ve işlevi: Polarize edici bir mikroskobun en önemli bileşenleri polarize edici cihazlardır - polarizörler ve analizörler. Geçmişte her ikisi de doğal kalsitten yapılmış Nicola prizmalarından oluşuyordu, ancak büyük kristal hacminin sınırlandırılması nedeniyle geniş alanlı polarizasyon elde etmek zordur ve polarize edici mikroskoplar, Nicholas aynasının yerini almak için yapay polarizörler kullanır. Yapay polarizörler, yeşil zeytin renginde olan Herapathite kristalleri olarak da bilinen kinolin sülfattan yapılır. Sıradan ışık içinden geçtiğinde, yalnızca düz bir çizgide titreşen doğrusal polarize ışık elde edilebilir. Polarize mikroskopların iki polarizörü vardır, ışık kaynağı ile incelenecek nesne arasındaki bir cihaz "polarizör" olarak adlandırılır; Aksesuarın dışının kullanımı kolay olup, üzerinde dönüş açısı için skala bulunmaktadır. Işık kaynağından yayılan ışık iki polarizörden geçtiğinde polarizör ve analizörün titreşim yönleri birbirine paralel ise yani "paralel analizör konumu" koşulunda görüş alanı en parlak olacaktır. . Tersine, ikisi birbirine dik ise, yani "dik düzeltme konumunda" görüş alanı tamamen karanlıktır ve ikisi eğimli ise, görüş alanı orta derecede bir parlaklık gösterir. Buradan da görülebileceği gibi, polarizörün oluşturduğu lineer polarize ışık, titreşim yönü analizörün titreşim yönüne paralel ise tamamen geçebilir; eğri ise sadece bir kısımdan geçebilir; dikey ise hiç geçemez. Bu nedenle, bir polarizasyon mikroskobu kullanılırken prensip olarak polarizör ve analizör ortogonal analizör durumunda olmalıdır.
4. Ortogonal analiz pozisyonunda çift kırılmalı gövde: Ortogonallik durumunda, görüş alanı karanlıktır. İncelenen nesne optik olarak izotropik (tek refrakter) ise, sahneyi nasıl döndürürseniz döndürün, görüş alanı hala karanlıktır, bunun nedeni polarizör tarafından oluşturulan lineer polarize ışığın titreşim yönünün değişmemesi ve hala analizörün titreşim yönüne diktir. İncelenecek nesne çift kırılma özelliğine sahipse veya çift kırılma özelliğine sahip maddeler içeriyorsa, çift kırılma özelliğine sahip yerin görüş alanı daha parlak olacaktır. Bunun nedeni, polarizörden yayılan lineer polarize ışığın çift kırılma gövdesine girmesi ve bir titreşim yönü oluşturmasıdır. İki farklı lineer polarize ışık, iki tür ışık analizörden geçtiğinde, diğer ışık demeti analizörün polarizasyon yönüne dik olmadığı için, analizörden geçebilir ve insan gözü parlak fil görebilir. Işık, çift kırılmalı bir gövdeden geçtiğinde, iki polarize ışığın titreşim yönleri, nesnenin türüne bağlı olarak farklıdır.
Çift kırılmalı gövde ortogonal olduğunda, sahne döndürüldüğünde, çift kırılmalı gövdenin görüntüsü 360 derecelik dönüşte dört açık ve koyu değişime sahiptir ve her 90 derecede bir kararır. Karartılmış konum, çift kırılmalı gövdenin iki titreşim yönünün, "sönme konumu" olarak adlandırılan iki polarizörün titreşim yönleriyle çakıştığı konumdur. Sönüm konumundan 45 derece dönerek, incelenen nesne en parlak hale gelir, bu "Çapraz konum"dur, çünkü polarize ışık nesneye 45 dereceden saptığında ulaştığında, ayrıştırılan ışığın bir kısmı analizörden geçebilir , yani parlak. Yukarıdaki temel prensiplere dayanarak, izotropik (tek refrakter) ve anizotropik (çift kırılmalı) maddeleri polarize mikroskopi ile yargılamak mümkündür.
5. Girişim rengi: Ortogonal analiz durumunda, çift kırılmalı gövdeyi gözlemlemek için ışık kaynağı olarak çeşitli dalga boylarında karışık ışık kullanın. Sahne döndürüldüğünde, görüş alanında yalnızca en parlak köşegen konumu görünmekle kalmaz, aynı zamanda rengi de görür. Rengin görünmesinin nedeni esas olarak girişim renginden kaynaklanır (elbette incelenecek nesnenin renksiz ve şeffaf olmaması da mümkündür). Girişim renginin dağılım özellikleri, karşılık gelen gecikmenin farklı renkteki ışığın dalga boyuna bağlı olmasından kaynaklanan çift kırılmalı cismin türü ve kalınlığı ile belirlenir. İncelenen nesnenin belirli bir bölgesindeki gecikme başka bir alandaki gecikmeden farklıysa, analizörden geçen ışığın rengi de farklıdır.
