Tukaj so osnove tega, kar želite od polarizacijskega mikroskopa
Polarizacijski mikroskop je nekakšen mikroskop, ki se uporablja za preučevanje tako imenovanih prozornih in neprozornih anizotropnih materialov in ima pomembne aplikacije v geologiji ter drugih znanstvenih in inženirskih smereh. Vse snovi z dvolomnostjo lahko jasno ločimo pod polarizacijskim mikroskopom. Seveda lahko te snovi opazujemo tudi z barvanjem, vendar nekaterih ne moremo uporabiti, temveč je treba uporabiti polarizacijski mikroskop. Reflektivni polarizacijski mikroskop je bistven instrument za raziskovanje in identifikacijo dvolomnih snovi z uporabo polarizacijskih značilnosti svetlobe.
Osnovno načelo polarizacijskega mikroskopa:
1. Enojni lom in dvojni lom: Ko svetloba prehaja skozi določeno snov, če se narava in pot svetlobe ne spremenita zaradi smeri sevanja, je ta snov optično "izotropna", znana tudi kot enojni lom, kot je navadna plini, tekočine in nekristalne trdne snovi; če svetloba prehaja skozi drugo snov, so hitrost, lomni količnik, absorpcija, polarizacija in amplituda svetlobe drugačni zaradi smeri sevanja, ta snov pa ima optično "Anizotropijo", znano tudi kot dvolomna telesa, kot so kristali, vlakna itd.
2. Pojav svetlobne polarizacije: Svetlobne valove lahko glede na značilnosti vibracij razdelimo na naravno svetlobo in polarizirano svetlobo. Vibracijska značilnost naravne svetlobe je, da je na navpični osi prenosa svetlobnega valovanja veliko ravnin vibracij in porazdelitev amplitude vibracij na vsaki ravnini je enaka; naravna svetloba lahko pridobi svetlobne valove, ki vibrirajo samo v eno smer po odboju, lomu, dvolomu in absorpciji itd. To vrsto svetlobnega valovanja imenujemo "polarizirana svetloba" ali "polarizirana svetloba".
3. Nastanek in delovanje polarizirane svetlobe: Najpomembnejši sestavni deli polarizacijskega mikroskopa so polarizacijske naprave – polarizatorji in analizatorji. V preteklosti sta bila oba sestavljena iz Nicolinih prizm, ki so narejene iz naravnega kalcita, vendar je zaradi omejitve velike prostornine kristala težko doseči polarizacijo velike površine, polarizacijski mikroskopi pa uporabljajo umetne polarizatorje za Nadomešča Nikolajevo ogledalo. Umetni polarizatorji so izdelani iz kinolin sulfata, znanega tudi kot kristali herapatita, ki so zelene olivne barve. Ko skozenj prehaja navadna svetloba, lahko dobimo linearno polarizirano svetlobo, ki le vibrira v ravni liniji. Polarizacijski mikroskopi imajo dva polarizatorja, ena naprava se imenuje "polarizator" med virom svetlobe in predmetom, ki ga je treba pregledati; Zunanjost pripomočka je enostavna za upravljanje, na njej je skala za kot vrtenja. Ko gre svetloba, ki jo oddaja svetlobni vir, skozi dva polarizatorja, če sta smeri nihanja polarizatorja in analizatorja vzporedni drug z drugim, to je pod pogojem "vzporednega položaja analizatorja", bo vidno polje najsvetlejše . Nasprotno, če sta oba pravokotna drug na drugega, to je v "položaju pravokotne korekcije", je vidno polje popolnoma temno, če pa sta nagnjena, kaže vidno polje zmerno stopnjo svetlosti. Iz tega je razvidno, da lahko linearno polarizirana svetloba, ki jo tvori polarizator, če je njena smer nihanja vzporedna s smerjo nihanja analizatorja, preide v celoti; če je nagnjen, lahko gre le skozi del; če je navpičen, sploh ne more skozi. Zato morata biti pri uporabi polarizacijskega mikroskopa načeloma polarizator in analizator v stanju ortogonalnega analizatorja.
4. Dvolomno telo pod ortogonalnim položajem analize: V primeru pravokotnosti je vidno polje temno. Če je predmet, ki ga pregledujemo, optično izotropen (enojni refraktor), je vidno polje še vedno temno, ne glede na to, kako zavrtite mizico, ker se smer nihanja linearno polarizirane svetlobe, ki jo tvori polarizator, ne spremeni in je še vedno pravokotna na smer vibracij analizatorja. Če ima predmet, ki ga želite pregledati, lastnosti dvolomnosti ali vsebuje snovi z značilnostmi dvolomnosti, bo vidno polje mesta z značilnostmi dvolomnosti postalo svetlejše. To je zato, ker linearno polarizirana svetloba, ki jo oddaja polarizator, vstopi v dvolomno telo in ustvari smer vibracij. Dve različni linearno polarizirani luči, ko gresta dve vrsti svetlobe skozi analizator, ker drugi svetlobni žarek ni pravokoten na smer polarizacije analizatorja, lahko gre skozi analizator in človeško oko lahko vidi svetlega slona. Ko svetloba prehaja skozi dvolomno telo, se smeri nihanja obeh polariziranih luči razlikujejo glede na vrsto predmeta.
Ko je dvolomno telo pravokotno, ko se mizica zasuka, ima slika dvolomnega telesa štiri svetle in temne spremembe pri vrtenju za 360 stopinj in potemni enkrat na vsakih 90 stopinj. Zatemnjen položaj je položaj, kjer obe smeri nihanja dvolomnega telesa sovpadata s smerema nihanja obeh polarizatorjev, kar imenujemo "položaj ekstinkcije". Z vrtenjem za 45 stopinj od položaja ugasnitve postane predmet, ki ga pregledujemo, najsvetlejši, kar je "diagonalni položaj", to je zato, ker ko polarizirana svetloba doseže predmet, ko odstopa od 45 stopinj, lahko del razkrojene svetlobe preide skozi analizator , torej je svetlo. Na podlagi zgornjih osnovnih principov je mogoče s polarizacijsko mikroskopijo oceniti izotropne (enkratni lom) in anizotropne (dvolomne) snovi.
5. Interferenčna barva: V primeru ortogonalne analize uporabite mešano svetlobo različnih valovnih dolžin kot vir svetlobe za opazovanje dvolomnega telesa. Ko se mizica zavrti, se v vidnem polju ne pojavi samo najsvetlejši diagonalni položaj, temveč tudi barva. Vzrok za pojav barve je predvsem interferenčna barva (seveda je možno tudi, da predmet, ki ga pregledujemo, ni brezbarven in prozoren). Značilnosti porazdelitve interferenčne barve so določene z vrsto dvolomnega telesa in njegovo debelino, ki je posledica odvisnosti ustreznega zakasnitve od valovne dolžine svetlobe različnih barv. Če je zakasnitev določenega območja pregledanega predmeta drugačna od tiste na drugem območju, potem je tudi barva svetlobe, ki prehaja skozi analizator, drugačna.
