本期重点关注:晶体光学-必备知识点2:偏光显微镜
强调:
以下是吉林大学知子楼老师多年来总结的经典内容。
第2章 偏光显微镜
(透射式)偏光显微镜是一种用于综合鉴定岩石、矿物的精密光学仪器。 与一般生物显微镜的主要区别在于它配备了两个偏光镜。 本章的教学目的是让学生结合实际了解偏光显微镜的基本结构、必备配件、使用方法和维护规则。
1、偏光显微镜的构成
·机械系统主要部件
(1)镜座和镜臂:支撑显微镜并连接光源、物台和镜筒。
(2)镜筒:连接目镜和物镜的部件。
(3)物镜转换器:用于安装和选择不同倍率的物镜。
(4)载物台:可旋转3600度的圆形平台,用于放置薄膜。
(5)调焦装置(升降系统):分为粗调和细调。 其作用是调节焦距,使物体图像清晰。
(6)聚光器框架:连接聚光器、下偏光片、锁定光圈等的部件。
(7)上下锁定光圈:控制通过的光线量。
·光学系统主要部件
(1)光源:分为自然光源和人造光源。 目前,大多数显微镜使用人造光源。
(2)下偏光片:位于聚光镜框的底部,其作用是将自然光转变为偏振光。 其振动方向一般为东西向。
(3)聚光镜:聚光镜架的上部用于将偏振光转变为锥光,使显微镜处于偏光系统中。
(4)物镜:由多组透镜组成,与物镜转换器连接。 它是决定放大倍率和成像质量的重要部件。 按放大倍数分为三类:
高倍率镜头(40x 和 100x)、中倍率镜头(10x 和 20x)、低倍率镜头(2.5´ 和 4x)。
(5)目镜:由目镜和场镜组成。 目镜上有一个十字准线,放大倍数为 10 倍和 8 倍。
(6)上偏光镜:位于目镜和物镜之间,振动方向与下偏光镜振动方向垂直,可自由推入或拉出。
(7)伯特兰镜:位于目镜和上偏光镜之间,可自由推入或拉出,与聚光镜、高倍镜配合使用。
2、偏光显微镜的调整与校正
·选择和安装物镜和目镜:根据需要选择物镜和目镜,安装时注意目镜内部十字线的方向。
·调节灯光:打开光源,调节变压器旋钮,直至亮度适中。
·对焦准确:将薄膜放置在物台上,在老师的指导下,用粗调或细调进行对焦,直至物像清晰。 在此过程中,要非常小心,物镜的前透镜不要与片材接触,以免打破片材或损坏镜头。
·物镜中心的校正:偏光显微镜前物台旋转轴、物镜中心轴、镜筒中心轴、目镜中心轴必须保持在一条直线上可以正常使用。 目前,物镜中心的校正将由指导员完成。
·下偏光片的检查:下偏光片的振动方向为东西向。 当黑云母解理平行于下偏光片振动方向时颜色最深。 因此,可以检查和调整下偏振器的振动方向。
·上偏光片检查:取下片材,视野变暗,说明上偏光振动方向与下偏光振动方向相互垂直。 否则偏光显微镜作用,需要进行调整,这将由教练完成。
3、偏光显微镜的维护
偏光显微镜价格昂贵,是我们日常教学和科研中必不可少的光学仪器。 为了保证偏光显微镜良好的使用状态,延长偏光显微镜的使用寿命偏光显微镜作用,必须精心维护。 偏光显微镜的使用规定和维护原则请参阅实验室管理规定和教材第49页。
偏光显微镜()是一种用于研究所谓透明和不透明各向异性材料的显微镜。 它在地质学和其他理工科专业中有重要的应用。 任何具有双折射的物质都可以在偏光显微镜下清晰地区分。 当然,这些物质也可以通过染色来观察,但有些不能使用,必须使用偏光显微镜。 反射偏光显微镜是利用光的偏振特性研究和鉴定双折射物质的必备仪器。 用户可以使用它进行单偏振观察、正交偏振观察、锥光观察。 将普通光转变为偏振光进行显微镜检查以鉴定物质是单折射(各向同性)还是双折射(各向异性)的方法。 双折射是晶体的基本性质。 因此,偏光显微镜广泛应用于矿物、化学等领域。
它在生物学和植物学中也有应用。 偏光显微镜是用于识别物质精细结构光学性质的显微镜。 任何具有双折射的物质都可以在偏光显微镜下清晰地区分。 当然,这些物质也可以通过染色来观察,但有些是不可能的,必须使用偏光显微镜。 偏光显微镜的特点是将普通光变成偏振光进行显微镜检查,以鉴定某种物质是单折射(各向同性)还是双折射(各向异性)。 双折射是晶体的基本特征。 因此,偏光显微镜广泛应用于矿物、聚合物、纤维、玻璃、半导体、化学等领域。
在生物学中,许多结构也是双折射的,这需要使用偏光显微镜来区分它们。 在植物学方面,如鉴定纤维、纺锤体、淀粉粒、细胞壁、细胞质和组织中是否含有晶体等。在植物病理学中,病原菌的侵入往往会引起组织化学性质的变化。
可以通过偏光显微镜来鉴定。
(1)单折射和双折射:当光通过某种物质时,如果光的性质和路径不随照射方向而改变,则该物质在光学上是“各向同性”的,也称为单折射。 物体,如普通气体、液体和非晶态固体; 如果光穿过另一种物质,则光的速度、折射率、吸收率、偏振、振幅等根据照射方向的不同而不同,而这种物质具有光学特性“各向异性”,也称为双折射体,例如如晶体、纤维等。
(2)光的偏振现象:光波根据振动的特点可分为自然光和偏振光。 自然光的振动特性是在垂直的光波传输轴上有许多振动平面,且各平面上振动的振幅分布相同。 自然光经过反射、折射、双折射和吸收后,可以获得只沿一个方向振动的光波。 这种光波称为“偏振光”或“偏振光”。
(3)偏光的产生和作用:偏光显微镜的重要组成部分是偏光器件——起偏器和检偏器。
原理| 偏光显微镜的结构
