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偏光顯微鏡基本概念及原理
閱讀：7048發(fā)布時(shí)間：2021-9-29
偏光顯微鏡基本概念：
1.自然光：普通光源（如日光、燭光、電燈）所發(fā)出的光，它是大量原子、分子發(fā)光的總和，其振動(dòng)面不只限于一個(gè)固定方向而是在各個(gè)方向上分布的。
2.偏振光：自然光在穿過(guò)偏振片后，經(jīng)過(guò)反射、折射、吸收后，其振動(dòng)波被限制在一個(gè)方向上，其它方向振動(dòng)的電磁波被大大削弱或消除。這種在某個(gè)確定方向上振動(dòng)的光稱為偏振光。
3.起偏鏡和檢偏鏡：通過(guò)一塊偏振片（起偏鏡）后的自然光雖然變成了偏振光，但由于人的眼睛沒(méi)有辨別偏振光的能力，故無(wú)法察覺(jué)。所以還需要第二塊偏振片（檢偏鏡）來(lái)幫助檢測(cè)。起偏鏡將產(chǎn)生偏振光，用于照亮樣品，而檢偏鏡則將受測(cè)光線限定為折射光。
4.雙折射現(xiàn)象:一束入射光射入各向異性的晶體時(shí)，產(chǎn)生兩束折射光（o光和e光）的現(xiàn)象。o光又叫做尋常光（ordinaryray），服從折射定律；e光叫做非尋常光（extraordinaryray），不服從折射定律。實(shí)驗(yàn)證明：o光和e光都是偏振光。
偏光顯微鏡的原理：
馬呂斯定律：光線經(jīng)過(guò)起偏鏡后成為偏振光，設(shè)其強(qiáng)度為Io。經(jīng)過(guò)檢偏鏡后，透射光的強(qiáng)度I=Iocos2θ，其中θ為入射光的偏振方向與檢偏鏡的透光軸的夾角。由此可知，當(dāng)起偏器相對(duì)檢偏器呈90°，透射光的強(qiáng)度最小，這稱為“暗位”。
原理：偏光顯微鏡的兩個(gè)偏振濾光片互為90°，以獲得所謂的“暗位”，此時(shí)視野是全黑的，如果樣品在光學(xué)上表現(xiàn)為各向同性（單折射體），則無(wú)論怎樣旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)，視場(chǎng)仍是黑暗，這是因?yàn)槠鹌R所形成的線偏振光的振動(dòng)方向不發(fā)生變化，根據(jù)馬呂斯定律，透射光的強(qiáng)度為0。如果樣品具有雙折射特性，則視野會(huì)變亮，這是由于從起偏鏡射出的線偏振光進(jìn)入雙折射體后，產(chǎn)生振動(dòng)方向不同的兩種直線偏振光（o光和e光），當(dāng)這兩種光通過(guò)檢偏鏡時(shí)，由于e光并不服從折射定律，其與檢偏鏡偏振方向不是90°，所以可透過(guò)檢偏鏡，視野上就可以看到明亮的象。
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