Polarizatsiya qiluvchi mikroskopdan nimani xohlashingizning asoslari
Polarizatsiya qiluvchi mikroskop shaffof va shaffof bo'lmagan anizotrop materiallarni o'rganish uchun ishlatiladigan mikroskopning bir turi bo'lib, geologiya va boshqa fan va muhandislik sohalarida muhim ilovalarga ega. Ikki sinishi bo'lgan barcha moddalarni polarizatsiya qiluvchi mikroskop ostida aniq ajratish mumkin. Albatta, bu moddalarni bo'yash orqali ham kuzatish mumkin, lekin ulardan ba'zilarini ishlatish mumkin emas va polarizatsiya qiluvchi mikroskopdan foydalanish kerak. Reflektor polarizatsiya qiluvchi mikroskop yorug'likning qutblanish xususiyatlaridan foydalangan holda ikki sindiruvchi moddalarni tadqiq qilish va aniqlash uchun muhim vositadir.
Polarizatsiya qiluvchi mikroskopning asosiy printsipi:
1. Yagona sinishi va ikki marta sinishi: yorug'lik ma'lum bir moddadan o'tganda, yorug'likning tabiati va yo'li nurlanish yo'nalishi tufayli o'zgarmasa, bu modda optik jihatdan "izotropik" bo'lib, bitta sinishi deb ham ataladi, masalan, oddiy sinishi. gazlar, suyuqliklar va kristall bo'lmagan qattiq moddalar; agar yorug'lik boshqa moddadan o'tsa, yorug'likning tezligi, sinishi indeksi, yutilishi, qutblanishi va amplitudasi nurlanish yo'nalishi bo'yicha farqlanadi va bu modda optik jihatdan "Anizotropiya" ga ega, shuningdek, kristallar kabi ikki sindiruvchi jismlar deb ham ataladi. tolalar va boshqalar.
2. Yorug'lik polarizatsiyasi hodisasi: Yorug'lik to'lqinlari tebranish xususiyatlariga ko'ra tabiiy yorug'lik va qutblangan nurga bo'linishi mumkin. Tabiiy yorug'likning tebranish xususiyati shundaki, vertikal yorug'lik to'lqinini uzatish o'qida ko'plab tebranish tekisliklari mavjud va har bir tekislikda tebranish amplitudasi taqsimoti bir xil; tabiiy yorug'lik aks ettirish, sinish, ikki sinish va yutilish va hokazolardan keyin faqat bir yo'nalishda tebranadigan yorug'lik to'lqinlarini olishi mumkin. Bunday yorug'lik to'lqini "qutblangan yorug'lik" yoki "qutblangan yorug'lik" deb ataladi.
3. Qutblangan yorug'likning paydo bo'lishi va funktsiyasi: Polarizatsiya qiluvchi mikroskopning eng muhim tarkibiy qismlari qutblanish moslamalari - polarizatorlar va analizatorlardir. Ilgari, ikkalasi ham tabiiy kaltsitdan yasalgan Nikola prizmalaridan iborat edi, lekin katta kristal hajmining cheklanganligi sababli, katta maydonli polarizatsiyani olish qiyin va qutbli mikroskoplar Nikolay oynasini almashtirish uchun sun'iy polarizatorlardan foydalanadilar. Sun'iy polarizatorlar xinolin sulfatdan, shuningdek, Herapatit kristallari deb nomlanuvchi yashil zaytun rangidan qilingan. Oddiy yorug'lik u orqali o'tganda, faqat to'g'ri chiziqda tebranadigan chiziqli polarizatsiyalangan yorug'lik olinishi mumkin. Polarizatsiya qiluvchi mikroskoplar ikkita qutbga ega bo'lib, bitta qurilma yorug'lik manbai va tekshirilayotgan ob'ekt o'rtasida "polyarizator" deb ataladi; Aksessuarning tashqi tomonini ishlatish oson va uning ustida aylanish burchagi uchun shkala mavjud. Yorug'lik manbasidan chiqadigan yorug'lik ikkita polarizatordan o'tganda, agar polarizator va analizatorning tebranish yo'nalishlari bir-biriga parallel bo'lsa, ya'ni "parallel analizator holati" shartida ko'rish maydoni eng yorqin bo'ladi. . Aksincha, agar ikkalasi bir-biriga perpendikulyar bo'lsa, ya'ni "ortogonal tuzatish holatida" bo'lsa, ko'rish maydoni butunlay qorong'i bo'lib, ikkalasi moyil bo'lsa, ko'rish maydoni o'rtacha yorqinlikni ko'rsatadi. Bundan ko rinadiki, polarizator hosil qilgan chiziqli qutblangan yorug lik, uning tebranish yo nalishi analizatorning tebranish yo nalishiga parallel bo lsa, to liq o tishi mumkin; agar u qiyshaygan bo'lsa, u faqat qismdan o'tishi mumkin; vertikal bo'lsa, u umuman o'tolmaydi. Shuning uchun polarizatsiya qiluvchi mikroskopdan foydalanilganda, asosan, polarizator va analizator ortogonal analizator holatida bo'lishi kerak.
4. Ortogonal tahlil holatida ikki singan jism: Ortogonallik holatida ko'rish maydoni qorong'i bo'ladi. Agar tekshirilayotgan ob'ekt optik jihatdan izotrop bo'lsa (bitta refraktor), siz sahnani qanday aylantirmasligingizdan qat'i nazar, ko'rish maydoni hali ham qorong'i, bu polarizator tomonidan hosil qilingan chiziqli polarizatsiyalangan yorug'likning tebranish yo'nalishi o'zgarmasligi va hali ham analizatorning tebranish yo'nalishiga perpendikulyar. Tekshiriladigan ob'ekt ikki sinish xususiyatiga ega bo'lsa yoki ikki sinishi xususiyatiga ega bo'lgan moddalarni o'z ichiga olsa, ikki sinishi xususiyatiga ega joyning ko'rish maydoni yorqinroq bo'ladi. Buning sababi shundaki, polarizatordan chiqarilgan chiziqli qutblangan yorug'lik ikki sinishi tanasiga kiradi va tebranish yo'nalishini hosil qiladi. Ikki xil chiziqli polarizatsiyalangan yorug'lik, ikki xil yorug'lik analizatordan o'tganda, boshqa yorug'lik nurlari analizatorning polarizatsiya yo'nalishiga perpendikulyar bo'lmagani uchun u analizatordan o'tishi mumkin va inson ko'zi yorqin filni ko'rishi mumkin. Yorug'lik ikki sindiruvchi jismdan o'tganda, ikkita qutblangan chiroqning tebranish yo'nalishlari ob'ekt turiga qarab farqlanadi.
Ikki sindiruvchi jism ortogonal bo'lsa, sahna aylantirilganda, qo'sh sindiruvchi jismning tasviri 360 daraja aylanishda to'rtta yorug'lik va qorong'i o'zgarishlarga ega va har 90 darajada bir marta qorayadi. Qorong'i holat - bu qo'sh sindiruvchi jismning ikkita tebranish yo'nalishi ikkita polarizatorning tebranish yo'nalishlariga to'g'ri keladigan holat bo'lib, u "so'nish pozitsiyasi" deb ataladi. Yo'qolib ketish holatidan 45 gradusga aylanib, tekshirilayotgan ob'ekt eng yorqin bo'ladi, bu "diagonal pozitsiya" dir, chunki qutblangan yorug'lik 45 darajadan og'ib ketganda ob'ektga etib kelganida, parchalangan nurning bir qismi analizatordan o'tishi mumkin. , shuning uchun u yorqin. Yuqoridagi asosiy tamoyillarga asoslanib, qutblanuvchi mikroskop yordamida izotrop (yagona refraktor) va anizotrop (ikki nurlanish) moddalarni hukm qilish mumkin.
5. Interferentsiya rangi: Ortogonal tahlilda, ikki sindiruvchi jismni kuzatish uchun yorug'lik manbai sifatida turli to'lqin uzunlikdagi aralash yorug'likdan foydalaning. Sahna aylantirilganda, ko'rish maydonida nafaqat eng yorqin diagonal pozitsiya paydo bo'ladi, balki rangni ham ko'radi. Rangning paydo bo'lishining sababi, asosan, interferentsiya rangidan kelib chiqadi (albatta, tekshiriladigan ob'ekt rangsiz va shaffof bo'lmasligi ham mumkin). Interferentsiya rangining taqsimlanish xarakteristikalari qo'sh sindiruvchi jismning turi va uning qalinligi bilan belgilanadi, bu tegishli kechikishning turli rangdagi yorug'lik to'lqin uzunligiga bog'liqligi bilan bog'liq. Agar tekshirilayotgan ob'ektning ma'lum bir sohasining kechikishi boshqa hududnikidan farq qilsa, u holda analizatordan o'tadigan yorug'likning rangi ham boshqacha bo'ladi.
