偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對(duì)具有雙折射性物質(zhì)進(jìn)行研究鑒定的儀器,可做單偏光觀察,正交偏光觀察,錐光觀察。將普通光改變?yōu)槠窆膺M(jìn)行鏡檢的方法,以鑒別某一物質(zhì)是單折射(各向同行)或雙折射性(各向異性)。
偏光顯微鏡用途偏光顯微鏡被廣泛地應(yīng)用在礦物、化學(xué)等領(lǐng)域。在生物學(xué)中,很多結(jié)構(gòu)也具有雙折射性,這就需要利用偏光顯微鏡加以區(qū)分。在植物學(xué)方面,如鑒別纖維、染色體、紡錘絲、淀粉粒、細(xì)胞壁以及細(xì)胞質(zhì)與組織中是否含有晶體等。在植物病理上,病菌的入侵,常引起組織內(nèi)化學(xué)性質(zhì)的改變,可以偏光顯微術(shù)進(jìn)行鑒別。在人體及動(dòng)物學(xué)方面,常利用偏光顯微鏡來(lái)鑒別骨骷、牙齒、膽固醇、神經(jīng)纖維、腫瘤細(xì)胞、橫紋肌和毛發(fā)等。
1、生物領(lǐng)域:在生物體中,不同的纖維蛋白結(jié)構(gòu)顯示出明顯的各向異性,使用偏光顯微鏡可得到這些纖維中分子排列的詳細(xì)情況。如膠原蛋白、細(xì)胞分裂時(shí)的紡綞絲等。
2、各種生物和非生物材料鑒定:如淀粉性質(zhì)鑒定、藥品成分鑒定、纖維、液晶、DNA晶體等。
3、地礦分析:如種礦物及結(jié)晶體的分析。
4、醫(yī)學(xué)分析:如結(jié)石、尿酸晶體檢測(cè)、關(guān)節(jié)炎等。
一、材料顯微組織的顯示
1、各向異性材料組織的顯示
根據(jù)偏光顯微鏡偏振光的反射原理,在各向異性的金屬內(nèi)部由于各晶粒的位向不同,干涉后的偏振光的振動(dòng)方向的偏轉(zhuǎn)角度不同,在正交的偏振光下則可以顯示出不同的亮度。具有同樣亮度的晶粒光軸一席話同接近,所以根據(jù)晶粒的明暗程度還可以判斷晶粒的位向。對(duì)各向異性的金屬磨面經(jīng)拋光后不腐蝕就可以看到明暗不同的晶粒,這一點(diǎn)對(duì)難腐蝕出清晰組織的材料來(lái)說(shuō),是十分有利的分析途徑。
例如,球墨鑄鐵的組織中的石墨屬于六方點(diǎn)陣,是各向異性的物質(zhì),在同一石墨球中具有許多不同位向的石墨晶粒,這些石墨晶粒在偏光顯微鏡下可顯示不同的亮度,從而分辨出石墨晶粒的方位、球狀和大小。
2、各向同性材料組織的顯示
偏光顯微鏡偏振光在各向同性材料表面發(fā)生反射,其振動(dòng)方向一般不發(fā)生偏轉(zhuǎn),在正交的偏振鏡下可看到黑韶關(guān)的消光現(xiàn)象。但是金屬一般有很強(qiáng)的反射本領(lǐng),光線在試樣磨面上的反射強(qiáng)度與光線的入射角及波長(zhǎng)有關(guān)。對(duì)平行于光的入射面和垂直于光的入射面的光線的反射也有差別。
利用上述原理,偏光顯微鏡可以對(duì)各向同性的材料進(jìn)行深腐蝕,露出一定的原子排列面。例如鋁在深腐蝕后可露出原子最密排列的面,這些晶面位向不同,故偏振光斜射時(shí),入射角度不同,兩分量的相位差不同,因而能看到不同亮度的晶粒。
二、非金屬夾雜物的鑒定
1、夾雜物各向同性與各向異性的鑒別
夾雜物按光學(xué)性質(zhì)可分為各向異同性和各幾異性兩大類(lèi),這兩類(lèi)夾雜物可在偏光顯微鏡下鑒別。
各向同性的夾雜物在正交偏振光下,看到黑暗的消光現(xiàn)象,在轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)一周(360°)時(shí),其亮度不發(fā)生變化。各向異性的夾雜物在正交偏振光下不發(fā)生消光現(xiàn)象,在轉(zhuǎn)動(dòng)偏光顯微鏡載物臺(tái)一周(360°)時(shí)會(huì)看到四次消光和四次最亮的現(xiàn)象。對(duì)某些弱各向異性的夾雜物,可使檢偏振鏡轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小的角度θ,在偏振鏡下完全正交下觀察。在轉(zhuǎn)動(dòng)偏光顯微鏡載物臺(tái)時(shí),弱各向異性的夾雜物出現(xiàn)兩次消光和兩次最亮的現(xiàn)象。
2、夾雜物的透明度及固有色彩的顯示
在非金屬夾雜物中,不少是透明并帶有色彩的,但一般顯微鏡明場(chǎng)照明時(shí),光線透過(guò)夾雜物并在與金屬基體的交界面處反射出來(lái),夾雜物一般比較細(xì)小,其反射光與基體的反射光混淆在一起,因此,不能分辨出夾雜物的透明度及固有色彩。在偏光顯微鏡下,金屬基體為各向同性,反射光被正交的偏振鏡阻擋,呈黑暗的消光現(xiàn)象。而夾雜物處的反射光由于華僑入射的結(jié)果而能透過(guò)偏光顯微鏡,從而能夠顯示出夾雜物的本來(lái)面目。
3、“黑十字”特征
各向同性的球形透明夾雜物在正交偏振光下會(huì)呈現(xiàn)“黑十字”現(xiàn)象。這是由于透明夾雜物的規(guī)則外形所決定的。因?yàn)閵A雜物為球狀,偏振光射到夾雜物與基體交界處被反射出來(lái),相當(dāng)于偏振光斜射到晶體表面,反射光出現(xiàn)相位差別改變了其振動(dòng)方向,能夠通過(guò)正交的檢偏振鏡。
偏光顯微鏡偏振光的振動(dòng)方向平行或垂直的兩個(gè)入射面不改變其振動(dòng)方向,反射光則不能通過(guò)正交的檢偏振鏡,觀察到的是黑暗的消光現(xiàn)象,使透明的球形夾雜物出現(xiàn)“黑十字”特征。當(dāng)球形夾雜物的外形遭到破壞后,“黑十字”特征也隨之消失。
2018-12-04 15:24:35 696次 http://www.yiqi.com/daogou/detail_1755.html 熱門(mén)標(biāo)簽:光學(xué)顯微鏡是利用光學(xué)原理,把人眼所不能分辨的微小物體放大成像,以供人們提取微細(xì)結(jié)構(gòu)信息的光學(xué)儀器。光學(xué)顯微鏡是由一個(gè)透鏡或幾個(gè)透鏡的組合構(gòu)成,是人類(lèi)進(jìn)入原子時(shí)代的標(biāo)志。
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光學(xué)顯微鏡主要由光學(xué)系統(tǒng)及支撐它們的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成,光學(xué)系統(tǒng)包括物鏡、目鏡和聚光鏡,都是由各種光學(xué)玻璃做成的復(fù)雜化了的放大鏡。光學(xué)顯微鏡主要用于放大微小物體,使其為人的肉眼所能看見(jiàn)。
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光學(xué)顯微鏡是一種既古老又年輕的科學(xué)工具,從誕生至今,已有三百年的歷史。光學(xué)顯微鏡的用途十分廣泛,例如在生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)等科研工作中都是離不開(kāi)光學(xué)顯微鏡。
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光學(xué)顯微鏡是一種精密的光學(xué)儀器,它廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,是一種十分重要的觀測(cè)工具。在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、畜牧、地質(zhì)、礦產(chǎn)和一些工業(yè)部門(mén)內(nèi),光學(xué)顯微鏡有特殊的地位,發(fā)揮重要的作用。
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光學(xué)顯微鏡是利用光學(xué)原理,把人眼所不能分辨的微小物體放大成像,以供人們提取微細(xì)結(jié)構(gòu)信息的光學(xué)儀器。主要由載物臺(tái)、聚光照明系統(tǒng)、物鏡、目鏡和調(diào)焦機(jī)組成,被廣泛用于多個(gè)領(lǐng)域中。
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光學(xué)顯微鏡是一種精密的光學(xué)儀器,已有300多年的發(fā)展史。自從有了光學(xué)顯微鏡,人們看到了過(guò)去看不到的許多微小生物和構(gòu)成生物的基本單元——細(xì)胞,使我們對(duì)生物體的生命活動(dòng)規(guī)律有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。
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