Mõned sissejuhatus polariseerivasse mikroskoobi
Polariseeriv mikroskoop on mikroskoop, mis sisestab polarisaatori ja analüsaatori optilise mikroskoobi optilisse süsteemi, et kontrollida proovi anisotroopiat ja kahekordset murdumist]. Nii polarisaator kui analüsaator on valmistatud polariseerivatest prismadest või Nicol prismadest polariseerivatest plaatidest. Esimene paigaldatakse valgusallika ja näidise vahele ning teine objektiivi ja okulaari vahele või okulaarile. Bioloogilistes proovides on lihaskiud, luud ja hambad anisotroopsusega ning tärklise terad, kromosoomid ja spindlid kaksikmurdumisega, mistõttu neid kasutatakse koerakkude keemilises uurimistöös. Valgusallikaks on eelistatavalt ühe lainepikkusega valgus. Kuna bioloogiliste proovide kahekordne murdumine on oluliselt nõrgem kui metallograafilistel, kalju- või kristalliproovidel, siis mõnikord kasutatakse interferentsivärvi ka tundliku analüsaatori poolt põhjustatud liitmis- ja lahutamisnähtusena.
1. Loomulik valgus ja polariseeritud valgus
Valgus on elektromagnetlaine liik, mis kuulub ristlainete hulka (vibratsiooni suund on levimissuunaga risti). Kõiki tegelikke valgusallikaid, nagu päikesevalgus, küünlavalgus, luminofoorlambid ja volframlambid, nimetatakse loomulikuks valguseks. Need tuled on valguse summa, mida kiirgab suur hulk aatomeid ja molekule. Kuigi aatomi või molekuli poolt teatud hetkel kiiratavate elektromagnetlainete vibratsioonisuund on sama, on ka iga aatomi ja molekuli vibratsioonisuund erinev ning selle muutuse sagedus on ülikiire. Seetõttu on loomulik valgus iga aatomi või molekuli poolt kiiratava valguse summa, mida võib vaadelda kui selle elektromagnetlaine vibratsioon on kõigis suundades võrdse tõenäosusega.
Kui loomulik valgus läbib aknas teatud aineid, piirduvad pärast peegeldumist, murdumist ja neeldumist elektromagnetlainete vibratsioonilained ühe suunaga ning teistes suundades vibreerivad elektromagnetlained nõrgenevad või kaovad oluliselt. Sellist teatud suunas vibreerivat valgust nimetatakse polariseeritud valguseks. Polariseeritud valguse vibratsioonisuuna ja valguslainete levimissuuna poolt moodustatud tasapinda nimetatakse vibratsioonitasandiks.
2. Lineaarselt polariseeritud valgus, ringpolariseeritud valgus ja elliptiliselt polariseeritud valgus
1. Lineaarselt polariseeritud valgus
Lineaarselt polariseeritud valgust nimetatakse ka tasapinnaliseks polariseeritud valguseks, kuna valguse vibratsioonisuund on samas tasapinnas. Valguse levimise suunda vaadates on selle valguse vibratsioonisuund sirgjoon, mistõttu nimetatakse seda ka lineaarselt polariseeritud valguseks või lineaarselt polariseeritud valguseks.
2. Ringpolariseeritud valgus ja elliptiliselt polariseeritud valgus
(1) Valguse kaksikmurdumine ja kristalli optiline telg
Kui valguskiir süstitakse anisotroopsesse kristalli, jaguneb see kaheks kiireks, mis levivad eri suundades. Seda nähtust nimetatakse kahekordseks murdumiseks. Kaks kaksikmurdvat valguskiirt on polariseeritud valgus. Üks kahest valguskiirest järgib alati valguse murdumise seadust ja levimiskiirus ei muutu langeva suuna muutmisel. Seda valgust nimetatakse tavaliseks valguseks, mida tähistatakse o-ga; teine kiir ei allu murdumisseadusele. Kui , muutub vastavalt ka selle levimiskiirus ja valguse murdumisnäitaja on erinev. Seda kiirt nimetatakse erakordseks valguseks ja seda tähistab e.
Anisotroopsetes kristallides on teatud erisuunad, milles kaksikmurdumist ei toimu, tavalised kiired ja erakorralised kiired liiguvad samas suunas ja kiirusega ning neid suundi nimetatakse kristalli optiliseks teljeks Optilise teljega kristallid Seda nimetatakse üheteljeliseks. kristall ja kahe optilise teljega kristalli nimetatakse kaheteljeliseks kristalliks. Kaheteljeliste kristallide puhul on kaks kiirt pärast kaksikmurdmist mõlemad erakordsed kiired.
(2) lainekiip
Laineplaati, mida nimetatakse laineplaadiks, saab kasutada valguse polarisatsiooni muutmiseks või testimiseks. Kui loomulik valgus langeb piki üheteljelise kristalli optilist telge, siis kaksikmurdumist ei toimu. Kui kristalli optilise teljega risti langemisel tekkiv o-kiir ja e-kiir levivad endiselt piki algset langemissuunda, kuid levimiskiirus ja murdumisnäitaja on erinevad ning levimiskiiruse erinevus on suurim. Kui lõigata õhuke viil üheteljelise kristalli optilise teljega paralleelses suunas, on vahvli pind paralleelne optilise teljega ja selliselt valmistatud vahvlit nimetatakse laineplaadiks. Kui polariseeritud valgus langeb laineplaadi optilise teljega risti, moodustub laineplaat. o- ja e-kiired, mis liiguvad samas suunas, kuid erineva kiirusega. Kui laineplaat on paksem, on see o-kiirguse ja e-kiire lainepikkuse täisarv ja seda laineplaati nimetatakse täislaineplaadiks. Ja nii edasi, on poollaineplaadid ja 1/4 laineplaadid jne.
(3) Ringpolariseeritud valguse ja elliptiliselt polariseeritud valguse teke
Kui loomuliku valguse kiir langeb üheteljelise kristalli optilise teljega risti, on kaks polariseeritud valguskiirt, mille vibratsioonitasandid on üksteisega risti, ebaühtlased. Kuna loomulikku valgust toodavad valgusallika erinevad molekulid ja aatomid, pole fikseeritud faaside erinevust, mistõttu ei esine häireid. Kuid kui monokromaatilise polariseeritud valguse kiir läbib kaksikmurdvat materjali[/url], võivad kaks tekkivat polariseeritud valguskiirt olla koherentsed. See võrdub kahe sama perioodi vastastikku risti asetseva vibratsiooni sünteesiga.
