偏光显微镜（ ）是一种用于研究所谓透明和不透明各向异性材料的显微镜。 它在地质学和其他理工科专业中有重要的应用。 任何具有双折射的物质都可以在偏光显微镜下清晰地区分。 当然，这些物质也可以通过染色来观察，但有些不能使用，必须使用偏光显微镜。 反射偏光显微镜是利用光的偏振特性来研究和鉴定双折射物质的专业仪器。 用户可以使用它进行单偏振观察、正交偏振观察、锥光观察。
主要特征
将普通光转变为偏振光进行显微镜检查以鉴定物质是单折射（各向同性）还是双折射（各向异性）的方法。 双折射是晶体的基本性质。 因此，偏光显微镜广泛应用于矿物、化学等领域，以及生物学、植物学等领域。
偏光显微镜是用于识别物质精细结构光学性质的显微镜。 任何具有双折射的物质都可以在偏光显微镜下清晰地区分。 当然，这些物质也可以通过染色来观察，但有些是不可能的，必须使用偏光显微镜。
偏光显微镜的特点是将普通光变成偏振光进行显微镜检查，以鉴定某种物质是单折射（各向同性）还是双折射（各向异性）。
双折射是晶体的基本特征。 因此，偏光显微镜广泛应用于矿物、聚合物、纤维、玻璃、半导体、化学等领域。 在生物学中，许多结构也是双折射的，这需要使用偏光显微镜来区分它们。 在植物学中，如鉴定纤维、染色体、纺锤体、淀粉粒、细胞壁以及细胞质和组织中是否含有晶体等。在植物病理学中，病原菌的侵入常引起组织化学性质的变化，可通过偏光显微镜鉴定。
偏光显微镜的基本原理
(1)单折射和双折射：当光通过某种物质时，如果光的性质和路径不随照射方向而改变，则该物质在光学上是“各向同性”的，也称为单折射。 物体，如普通气体、液体和非晶态固体； 如果光穿过另一种物质，则光的速度、折射率、吸收率、偏振、振幅等根据照射方向的不同而不同，而这种物质具有光学特性“各向异性”，也称为双折射体，例如如晶体、纤维等。
(2)光的偏振现象：光波根据振动的特点可分为自然光和偏振光。 自然光的振动特性是在垂直的光波传输轴上有许多振动平面偏光显微镜十字消光现象，且各平面上振动的振幅分布相同。 自然光经过反射、折射、双折射和吸收后，可以获得只沿一个方向振动的光波。 这种光波称为“偏振光”或“偏振光”。
(3)偏光的产生和作用：偏光显微镜的重要组成部分是偏光器件——起偏器和检偏器。 过去，两者都是由尼科尔棱镜组成，尼科尔棱镜由天然方解石制成。 然而，由于晶体大尺寸的限制，很难获得大面积的偏振。 偏光显微镜则使用人造偏光镜。 尼科尔斯镜头。 人造偏光镜由硫酸喹啉晶体制成，呈绿橄榄色。 当普通光通过它时，可以获得只沿直线振动的线偏振光。 偏光显微镜有两个偏光镜。 一个安装在光源和被检物体之间，称为“偏光镜”； 另一个安装在物镜和目镜之间，称为“分析器”。 它有一个手柄，可以伸入镜筒或中间附件的外侧，方便操作，并且有旋转角度的刻度。 当光源发出的光经过两个偏光片时，如果偏光片和检偏器的振动方向相互平行，即处于“平行检偏器位置”，则视场会较亮。 反之，若两者垂直，即处于“正交校正位置”，则视场较暗； 如果它们倾斜，则视野显示出中等亮度。 由此可见，如果起偏器形成的线偏振光的振动方向与检偏器的振动方向平行，则可以通过；反之，则可以通过。 如果偏转，则只能部分通过； 如果是垂直的，则无法通过。 因此，使用偏光显微镜检查时，原则上起偏器和检偏器应处于正交分析位置。
(4)正交偏振位置的双折射：在正交位置，视场较暗。 如果被检查的物体是光学各向同性的（单折射），无论物体如何旋转，在舞台上，视野仍然是黑暗的。 这是因为起偏器形成的线偏振光的振动方向没有改变，仍然与检偏器的振动方向垂直。 如果被检物体具有双折射特性或含有具有双折射特性的物质，则视野在具有双折射特性的区域会变得更亮。 这是因为从偏振器发射的线偏振光进入双折射体并产生振动方向。 两种不同的线偏振光。 当这两种光通过检偏器时，由于另一束光与检偏器的偏振方向不正交，因此可以通过检偏器，使人眼看到明亮的颜色。 大象。 当光通过双折射体时，所形成的两个偏振光的振动方向根据物体的类型而变化。
当双折射体正交且载物台旋转时，双折射体的图像在360°旋转期间明暗变化四次，并且每90°变暗。 变暗的位置为双折射体的两个振动方向与两个偏光片的振动方向一致的位置。 它被称为“灭绝位置”。 从消光位置旋转45°，被检物体变亮。 这就是“灭绝位置”。 角位置”，这是因为当偏振光偏离45°到达物体时，部分光线可以被分解并通过检偏器，因此它是明亮的。基于以上基本原理，可以使用偏光显微镜测定各向同性（单折射）和各向异性（双折射）物质。
(5)干涉色：在正交检偏器位置的情况下，使用各种波长的混合光作为光源来观察双折射体。 当载物台旋转时，视野中不仅会出现明亮的对角位置，而且视野中也会出现明亮的对角位置。 你会看到颜色。 出现颜色的原因主要是干涉色造成的（当然物体本身也不一定是无色透明的）。 干涉色的分布特性由双折射体的类型及其厚度决定，这是由于相应的延迟对不同颜色的光的波长的依赖性。 如果被检查物体的某个区域的延迟与另一个区域的延迟不同，那么通过分析器的光的颜色也不同。
与偏光显微镜相关的要求 偏光显微镜设备的要求
1. 光源
使用单色光是因为光的速度、折射率和干涉现象根据波长而变化。 普通光可用于一般显微镜检查。
2.物镜：应使用非复消色差物镜，因为复消色差和半复消色差物镜本身经常产生偏振光。
3.目镜
需要带有十字准线的目镜。
4. 冷凝器
为了获得平行偏振，应使用将上部透镜推出的摆出式聚光镜。
5.伯特兰透镜
聚光器光路中的辅助元件。 这是一个辅助透镜，可将物体引起的所有初级相位放大为次级相位。 它确保目镜用于观察物镜后焦平面中形成的平面图案。
偏光显微镜要求
1. 载物台中心与光轴同轴。
2. 起偏器和检偏器应处于正交位置。
3、薄膜不宜太薄。
偏光显微镜校正振动器
实际操作时，偏光显微镜上下偏光镜的振动方向应相互正交，或东西、南北方向，并应与目镜十字线的水平和垂直方向一致。 有时仅使用一个下偏光镜进行观察，必须确定下偏光镜的振动方向，因此在操作时必须对偏光镜进行校准。
1、目镜十字线的检测
一般需要检查目镜十字线是否正交，与上下偏光镜的振动方向是否一致。 同时，选取一块解理清晰的黑云母，将其移至目镜十字线的中心，将解理缝置于与其中一个十字线平行的位置。 记录载物台的刻度号，然后旋转载物台，使劈缝与另一根十字丝平行，记录载物台的刻度号，两个刻度号相差90°，说明十字丝是正交的。
2、下偏光片振动方向的确定与修正
黑云母一般用于检查偏光片的振动方向。 这是因为黑云母是分布广泛的透明矿物，在单偏振光下很有特点：先找到一块解理清晰的黑云母，将其移至目镜十字丝中心，推出上偏光片，旋转载物台一次，观察黑云母颜色的变化。 由于黑云母对解理方向的振动光有较强的吸收作用，当黑云母的颜色达到较深的程度时，解理缝的方向是向下的。 偏光片的振动方向。
3、上下偏光片正交校正
下偏光片方向校正后，取下片材，推入上偏光片，观察视场是否处于消光状态。 如果是全黑的，说明上下偏振光的振动方向互相正交。 否则，必须校正上偏光器。 ，即旋转上偏光片直至视野变暗。 旋转时，必须先松开上偏光片的止动螺丝，校正后再拧紧。
偏光显微镜注意事项
为保证系统的使用寿命和可靠性，应注意以下事项：
1、实验室应具备三项防护条件：防震（远离震源）、防潮（使用空调、烘干机）、防尘（铺地板）； 电源：220V+-10%，50HZ 温度：0度-40度。
2、调节焦距时，注意不要让物镜接触样品，以免划伤物镜。
3. 当载物台垫片圆孔中心接近物镜中心时请勿切换物镜，以免划伤物镜。
4.请勿将亮度从高调到低，或太亮，这会影响灯泡的使用寿命并损害视力。
5、所有（功能）切换要轻、到位。
6.关机时将亮度调低。
7、非专业人员请勿调整照明系统（灯丝位灯），以免影响成像质量。
8、更换卤素灯时，注意高温，以免烫伤； 注意不要用手直接触摸卤素灯的玻璃灯体。
9、关机不使用时，通过调焦机构将物镜调至低位状态。
10、机器停机不使用时偏光显微镜十字消光现象，不要立即盖上防尘罩。 等到它冷却后再重新盖上。 注意防火。
11.不经常使用的光学元件放置在干燥盘中。
12.非专业人士请勿尝试清洁物镜及其他光学部件。 目镜可用脱脂棉签蘸1：1比例（*：伊米）混合液擦拭，然后擦干。 请勿使用其他液体，以免损坏目镜。
偏光显微镜 偏光显微镜分类
1.偏光数码显微镜，将显微镜看到的物理图像通过数模转换进行转换，以便可以在显微镜的屏幕上或计算机上成像。 偏光数码显微镜的特点是体积小巧、便于携带、手持，并可拍照保存。 观察到的图像有助于研究和分析。 偏光数码显微镜观察到的图像在偏光前后明暗差异明显。 对于某些物体来说，偏振前的图像会不清晰，因此看不到物体的细节状况，但偏振后得到的图像在视觉上会更加清晰，可以清楚地看到物体的细节状况。
偏光显微镜的主要用途
偏光显微镜是研究晶体光学性质的重要仪器，也是研究其他晶体的重要工具。
体光学研究方法的基础（油浸法、弗氏台法等）。
偏光显微镜是利用光的偏振特性来研究和鉴定双折射物质的专业仪器。 可进行单偏振观察、正交偏振观察、锥光观察。 将普通光转变为偏振光进行显微镜检查以鉴定物质是单折射（各向同性）还是双折射（各向异性）的方法。
双折射是晶体的基本特征。 因此，偏光显微镜广泛应用于矿物、化学等领域。 在人体和动物学中，偏光显微镜常被用来识别骨骼、牙齿、细胞、神经纤维、肿瘤细胞、横纹肌、毛发等，今天我们就来介绍一下偏光显微镜的应用领域。
1、生物领域：
在活生物体中，不同的纤维蛋白结构表现出显着的各向异性，这可以使用偏光显微镜观察到。
这些纤维中分子排列的细节。 如胶原蛋白、细胞分裂时的纺丝等。
2、各种生物和非生物材料的鉴定：如淀粉性质的鉴定、药物成分、纤维、液晶、DNA晶体等的鉴定。
3、医学分析：如结石、尿酸晶体检测、关节炎等。
4、地质矿产分析：
除了常见的生物医学应用外，偏光显微镜还可以用于各种矿物和晶体的偏光检测，并广泛应用于石油、采矿和半导体行业。 LED 照明和滤光片甚至可用于质量控制和工业分析。
