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偏光显微镜组成部分

更新时间:2011-10-03      点击次数:1132

 

偏光显微镜的部件
    在晶体学研究、应力学研究用的偏振光显徽镜目镜、物镜、载物台、镜筒、聚光器
等一系列部件都根据特殊要求设计的。在普通生物学、医学研究中可用通用显徽镜附加偏振光显徽镜*部件即可满足要求.因此在本节中粉重介绍一般部件,与此同时适当讲述特殊部件
(一)显徽镜及其部件
奥林巴斯显微镜
    偏振光显微镜基本结构为:(1)光源;(2)起偏器;(3)孔径光栏;(4)聚光镜;(5)载物台(标本);(6)物镜;(7)1/4波晶片或并他类型的干涉片;(8)检偏器;(9)目镜;(10j观察者
 奥地利的Reichert公司出售的透射光偏振光显微镜和落射光偏振光显微镜是属高精度显徽镜(图11-18,11-19)。其各国光学公司出产的大型研究用显徽镜(俗称显微镜),均可附加各自厂家的偏振光显微镜附件。:
(二)光源
    偏振光显微镜技术中zui多用的是白光即全色光。为此安装220V, 30W白炽灯泡可供使用。必要使用单色光源时,可以附加质盆较好的滤光片.常用滤光片为透射光波长入二589nm钠黄光或透射光波长A二671nm锂红光,zui为理想。
(三)起偏器
    zui广泛使用的起偏器((polarizer,外形见图11-21,a)是双折射偏振片即尼科尔棱镜(W. Nicol,1828)。这是将切削成三角形的两块方解石晶体用加拿大树胶粘合而成的棱镜(图11-20)。加拿大树胶是一种粘合剂,它的折射率介于方解石晶体中传播的。光的折射率和e光的折射率之间。例如钠黄光在方解石中被分解为折射率,。二1. 65836的寻常光和折射率为n, =1.48641的非常光。而加拿大树胶的折射率。=1. 55.因此加拿大树胶对于。光来说,比方解石可算为光疏介质,而对于e光来说应算光密介质。所以自然光照射到*块方解石的偏离光轴的表面之后,立即分解为。光和e光两束偏振光。其中e光透过两块方解石而。光在*个方解石中进行全反射。尼科尔棱镜的出射光只含有一个振动面的线偏振光.
(四)检偏器
    检偏器((analyzer,外形见图11-21b)与起偏器相同,也是由两块方解石粘合而成的尼科尔棱镜。其作用也是只允许透过一个固定振动方向的线偏振光.
    如果两个尼科尔梭镜的主截面处于平行位里时,从*块尼科尔(起偏器)出射的e光,能够透过第二块尼科尔(检偏器)。因为二者的光轴夹角0=00或0=180
    当两块尼科尔的光轴夹角9= 900或0=270。时,透过起偏器的被反射回去,从而在检偏器之后全无透射光。
    如果两尼科尔的光轴处于中间位置时,可有微弱的光线透过.e光到第二块尼科尔时在偏振光技术中两尼科尔的光轴夹角e=00或0=180.叫平行尼科尔,8= 900或0=270“叫正交尼科尔。尼科尔中间位置时,能透过部分光是因为e光束的振幅A。透过第二尼科尔时的光强A2二群cosh。这是符合马吕斯(Malus)定律.
(五)波晶片
    波晶片(位相延迟片)是在偏振光显微镜技术中用以造成。光与e光两束相干光波的确定的位相差,或用于改变偏振光电矢量末端轨迹,将线偏振光变为圆偏振光或将圆偏振光改变为线偏振光的晶体片。前一节中已经讲过波晶片所以能造成。光和e光光波的位相差,是因为和两光束的折射率成正比,同时也和厚度成正比。因此选择适当厚度的波晶片,可以获得任意数值的位相差。这在偏振光显微镜技术、相差技术和千涉显微镜技术中具有极为重要的技术价值。
(六)石膏干涉片
    用透明石奋晶体切割制成的光学部件。石膏干涉片(图11-23)用于检查起偏器和A/4波晶片之后所形成的。光束,e光束的位相超前与超后称加速与减速等变化。因为这两束相干光波的变化,可促使合成波的叠加或抵消.当插入标本时,标本的双折射细节可能加重这种变化。以此求得标本细节的结构数值。
    用石英晶体切割制成一头厚渐次减薄的干涉片叫石英劈或石英楔(图11-23)。这些干涉片上都刻有指示快慢轴的标记。
   (七)载物台
    载物台有两种。一种是在水平位置上旋转3600载物台。这种载物台的外周刻有3600刻度的主标尺和副标尺(图11-24)。因此可以测定标本细节的旋转度数和分度数(10-')0另一种载物台是能测量水平旋转度数,同时还能测量立体角的旋转度数(图1125),
(八)物镜
    偏振光显微镜技术中必须避免物镜本身产生偏振现象的可能性。一般说来,倍率较高
的复消色差物镜,荧石物镜具有这种弊端。所以为偏振显微镜常常使用干燥系物镜,或油
浸系消色差物镜。
(九)镜筒
    普通偏振光显微镜均系平行光束偏振干涉系统。为了造成会聚线偏振光圆锥光束,以
加强偏振光相干光束的干涉效应,可用附有伯特兰透镜的镜简。其光路在图11-26中示出。
(十)目镜
    偏振光显微镜的目镜体外壳上有3600刻度。这是装有检偏镜片或十字线镜片的目镜。如果像图11-22所示起偏器和检偏器外体附有旋转角刻度时,这种目镜只带十字线玻片即
可使用。