Polarize Mikroskoba Bazı Girişler
Bir polarizasyon mikroskobu, bir numunenin anizotropisini ve çift kırılmasını kontrol etmek için bir optik mikroskobun optik sistemine bir polarizör ve bir analizör sokan bir mikroskoptur]. Hem polarize edici hem de analizör, polarize edici prizmalardan veya polarize edici plakaların Nicol prizmalarından yapılmıştır. İlki, ışık kaynağı ile numune arasına yerleştirilir ve ikincisi, objektif lens ile oküler arasına veya oküler üzerine kurulur. Biyolojik örneklerde kas lifleri, kemikler ve dişler anizotropiye sahiptir ve nişasta taneleri, kromozomlar ve iğler çift kırılmaya sahiptir, bu nedenle doku hücrelerinin kimyasal araştırmalarında kullanılırlar. Işık kaynağı tercihen tek dalga boylu ışıktır. Biyolojik numunelerin çift kırılması, metalografik, kaya veya kristalinkinden önemli ölçüde daha zayıf olduğundan, bazen girişim rengi, hassas analizörün neden olduğu toplama ve çıkarma olgusu tarafından da kullanılır.
1. Doğal ışık ve polarize ışık
Işık, enine dalgaya ait bir tür elektromanyetik dalgadır (titreşim yönü yayılma yönüne diktir). Güneş ışığı, mum ışığı, flüoresan lambalar ve tungsten lambalar gibi tüm gerçek ışık kaynaklarına doğal ışık denir. Bu ışıklar, çok sayıda atom ve molekül tarafından yayılan ışığın toplamıdır. Bir atom veya molekülün belirli bir anda yaydığı elektromanyetik dalgaların titreşim yönü aynı olmakla birlikte her atom ve molekülün titreşim yönü de farklıdır ve bu değişimin frekansı son derece hızlıdır. Bu nedenle, doğal ışık, elektromanyetik dalgasının titreşimi her yönde eşit olasılığa sahip olarak kabul edilebilecek her bir atom veya molekül tarafından yayılan ışığın toplamıdır.
Doğal ışık penceredeki belirli maddelerden geçtiğinde, yansıma, kırılma ve soğurulmadan sonra, elektromanyetik dalgaların titreşim dalgaları bir yön ile sınırlandırılır ve diğer yönlerde titreşen elektromanyetik dalgalar büyük ölçüde zayıflatılır veya ortadan kaldırılır. Belirli bir yönde titreşen bu tür ışığa polarize ışık denir. Polarize ışığın titreşim yönü ile ışık dalgası yayılma yönünün oluşturduğu düzleme titreşim düzlemi denir.
2. Doğrusal polarize ışık, dairesel polarize ışık ve eliptik polarize ışık
1. Doğrusal polarize ışık
Doğrusal polarize ışık aynı zamanda düzlem polarize ışık olarak da adlandırılır çünkü ışığın titreşim yönü aynı düzlemdedir. Işığın yayılma yönüne bakıldığında, bu ışığın titreşim yönü düz bir çizgidir, dolayısıyla lineer polarize ışık veya lineer polarize ışık olarak da adlandırılır.
2. Dairesel polarize ışık ve eliptik polarize ışık
(1) Işığın çift kırılması ve kristalin optik ekseni
Anizotropik bir kristale bir ışık demeti enjekte edildiğinde, farklı yönlerde yayılan iki ışına ayrılır. Bu fenomene çift kırılma denir. Çift kırılan iki ışık huzmesi polarize ışıktır. İki ışık demetinden biri her zaman ışığın kırılma yasasına uyar ve geliş yönü değiştirildiğinde yayılma hızı değişmez. Bu ışığa sıradan ışık denir ve o ile gösterilir; diğer ışın kırılma yasasına uymaz. Ne zaman yayılma hızı da buna göre değişir ve ışığın kırılma indisi farklıdır. Bu ışına olağanüstü ışık denir ve e ile temsil edilir.
Anizotropik kristallerde, çift kırılmanın meydana gelmediği, sıradan ışınlar ile olağanüstü ışınların aynı yön ve hızda hareket ettiği belirli özel yönler vardır ve bu yönlere kristalin optik ekseni denir. kristal ve iki optik eksene sahip bir kristale çift eksenli kristal denir. Çift eksenli kristaller için, çift kırılmadan sonraki iki ışının her ikisi de olağanüstü ışınlardır.
(2) dalga çipi
Dalga plakası olarak anılan dalga plakası, ışığın polarizasyonunu değiştirmek veya test etmek için kullanılabilir. Tek eksenli bir kristalin optik ekseni boyunca doğal ışık geldiğinde, çift kırılma meydana gelmez. Kristal optik eksene dik olay olduğunda üretilen o-ışını ve e-ışını hala orijinal geliş yönü boyunca yayılıyorsa, ancak yayılma hızı ve kırılma indeksi farklıysa ve yayılma hızındaki fark en büyükse. Tek eksenli kristalin optik eksenine paralel yönde ince bir dilim kesilirse, levhanın yüzeyi optik eksene paralel olur ve bu şekilde yapılan levhaya dalga plakası denir. Polarize ışık, dalga plakasının optik eksenine dik olarak geldiğinde, bir dalga plakası oluşur. aynı yönde fakat farklı hızlarda hareket eden o-ışınları ve e-ışınları. Dalga plakası daha kalınsa, o-ışını ve e-ışınının dalga boyunun tam sayı katıdır ve bu dalga plakasına tam dalga plakası denir. Ve böylece, yarım dalga plakaları ve 1/4 dalga plakaları vb.
(3) Dairesel polarize ışık ve eliptik polarize ışık oluşumu
Tek eksenli bir kristalin optik eksenine dik bir doğal ışık ışını geldiğinde, titreşim düzlemleri birbirine dik olan iki polarize ışık ışını tutarsızdır. Doğal ışık, ışık kaynağındaki farklı moleküller ve atomlar tarafından üretildiğinden, sabit bir faz farkı yoktur, dolayısıyla girişim meydana gelmez. Ancak tek renkli polarize bir ışık demeti çift kırılımlı bir malzemeden[/url] geçtiğinde, üretilen iki polarize ışık demeti tutarlı olabilir. Aynı periyodun karşılıklı olarak dik iki titreşiminin sentezine eşdeğerdir.
