老上光儀器帶你學習偏光顯微鏡的常識

2022年09月27日 18:53:05人氣：370來源：北京老上光儀器有限公司

　　偏光顯微鏡將偏光鏡和偏光鏡插入光學顯微鏡的光學系統中，以檢查樣品的各向異性和雙折射。偏振鏡和偏光鏡都是由偏光棱鏡或偏光板的Nicole(Nicol)棱鏡構成的。前者安裝在光源和樣品之間，后者安裝在隱形眼鏡和目鏡之間或目鏡頂部。在生物樣品中，肌肉纖維、骨骼和牙齒是各向異性的，淀粉粒、染色體和紡錘體具有雙重屈光特性，因此它們被用于組織和細胞的化學研究。是用單波長光作為光源。由于生物樣品的雙折射明顯弱于金相、巖石或結晶，生物樣品的干擾顏色有時利用敏感極化板的加減作用。

　　I.自然光和偏振光

　　光是一種電磁波，它屬于橫波(振動方向垂直于傳播方向)。所有的實際光源，如陽光、燭光、熒光燈和鎢絲燈，都被稱為自然光。這些光是發出光的大量原子和分子的總和。雖然某一原子或分子發出的電磁波在某一時刻的振動方向是相同的，但每個原子和分子的振動方向也是不同的，而且這種變化的頻率非常快。因此，自然光是每個原子或分子發射的總和，因此可以認為電磁波在各個方向上的振動概率是相等的。

　　自然光通過窗口中的某些物質，經過反射、折射和吸收后，電磁波的振動波于一個方向，而其它方向的振動電磁波則被大大削弱或消除。這種在某一方向振動的光稱為偏振光。由偏振光的振動方向和光波的傳播方向組成的平面稱為振動面。

　　2.線偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光

　　1.線偏振光

　　直線偏振光是因為光的振動方向在同一平面上，因此這種偏振光被稱為與光傳播方向相反的平面偏振光，這種光的振動方向是一條直線，因此也稱為直線偏振光或線偏振光。

　　2.圓偏振光和橢圓偏振光

　　(1)光的雙折射和晶體的光軸

　　當一束光發射到各向異性晶體中時，它分裂成兩束線，向不同的方向傳播。這種現象叫做雙折射。兩束雙折射光束被偏振。這兩束光中有一束始終遵循光的折射定律，且入射方向改變時傳輸速度不變。這種光稱為普通光，由o表示；另一束光不遵守折射定律。當入射光的方向發生變化時，其傳播速度也發生了變化。光的折射率是不同的。這束光叫做非常光，用e表示。

　　在各向異性晶體中，有一些特殊的方向不發生雙折射。普通光和特別光以相同的方向和速度傳播。這些方向稱為]晶體的光軸稱為單軸晶體，具有兩光軸的晶體稱為雙軸晶體。對于雙軸晶體，雙折射后的兩束光是非常輕的。

　　(2)波浪波

　　波片是波片的簡稱，它可以用來改變或測試光的偏振度。當自然光沿晶體光軸入射時，不會出現雙折射現象。如果垂直于晶體光軸入射的O光和E光仍沿原始入射方向傳播，則傳播速度和折射率是不同的，傳播速度是的。如果薄片平行于一個軸被切割，則芯片的表面與光軸是平的，使得當偏振光垂直于波片的光軸入射時，將芯片稱為]，在波片中形成具有相同傳播方向但不同傳播速度的光和E光。

　　如果波板越厚，o光和e光波長度的整數倍，這種波板稱為全波板。以此類推，有半波板和1×4波板等..

　　(3)圓偏振光和橢圓偏振光的形成

　　當入射光束垂直于軸向晶體的光軸入射時，兩個相互垂直的偏振光束是不相關的。由于自然光由光源中的不同分子和原子產生，因此沒有固定的相位差，因此沒有干擾。然而，當單色偏振光通過雙折射材料[/url]時，這兩束偏振光可以是相干的。它等價于相互垂直于同一周期的兩個振動的綜合。

　　當偏振光光束垂直于晶體光軸時，產生兩束偏振光(o光和e光)。因為o光和e光的相位差不同，所以它是直偏振光。圓形偏振光橢圓偏振光。"O光和e光之間的相位差取決于晶片中兩束光的折射率和晶片的厚度。NO，Ne分別是o和e光的折射率，d分別是晶圓的厚度，由此產生的相位差是Δφ。那么。通過改變晶圓的厚度，可以得到不同相位差的O光和e光。當Δφ為π/2的偶數倍時，可產生線性偏振光；當Δφ為π/2的奇數倍時，可產生圓偏振光；當Δφ不是π/2的整數倍時，可產生橢圓偏振光。圓偏振光的振動端點在光的傳播方向上投影成一個圓，橢圓偏振光的振動端點在光的傳播方向上投射到橢圓中。圓偏振光和橢圓偏振光在每個時刻只有一個振動方向，所以它們仍然屬于偏振光。

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