偏光显微镜的原理|结构|用途

　　偏光显微镜是鉴定物质细微结构光学性质的一种显微镜。凡具有双折射性的物质，在偏光显微镜下就能分辨的清楚，当然这些物质也可用染色法来进行观察，但有些则不可能，而必须利用偏光显微镜。

　　偏光显微镜的就是将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以鉴别某一物质是单折射性(各向同性)或双折射性(各向异性)。双折射性是晶体的基本特征。

　　偏光原理是偏光显微镜的核心部分：

　　光可以看作是由一些微小的波构成的，这些波可以在任何一个平面上振动。在一个特定的光束中，波的振动方向分上下振动，左右振动和对角方向振动，振动方向可能均匀地分布在所有各个方向上，没有一个振动平面占优势或者在光波中比其他平面占有更大的份额。

　　晶体是由排成规整的行列和平面的原子或原子团构成的。当光波的振动平面恰巧能塞进两个原子平面之间时，它就很容易通过这块晶体;要是它的振动平面与原子的平面成一个角度，它就会撞在原子上，光波就要消耗很多能量方能继续振动下去，这样的光会局部或全部被吸收掉。

　　有些晶体能够强迫光波把所有能量分成两束分离的光线，这时。动平面就不再均匀分布了。在其中的一个光束中，所有的波都在一个特定的平面上振动;而在另一个光束中，所有的波都在与diyi束光的平面成直角的平面上振动，不可能出现任何对角方向的振动。

　　当光波被迫在某一特定的平面上振动时，称“面偏振光”或“偏振光”。朝着所有各个方向振动的普通光是“非偏振光”，西方国家把偏振光称为“极化光”。

　　偏光显微镜都偏振片(它是在塑料中嵌入许多细小的这类晶体)就是以上述方式吸收掉许多光，由于这种镜片着色，吸收掉的光就更多了，这种镜片就是这样消除眩目的强光的。

　　当偏振光通过含有某种不对称分子的溶液时，它的振动平面会被扭转一个角度。化学家根据这种扭转的方向和角度的大小，就能够对这种分子的真实结构作出许多推断，特别是对于有机化合物的分子更是如此。正因为这

　　偏光显微镜是在光学显微镜的光学系统中插入了起偏振镜和检偏振器，用以检查样品的各向异性和双折射性的显微镜。偏光显微镜广泛地应用在矿物、化学等领域，在生物学和植物学也有应用。

　　1、在正常工作的偏光显微镜光学系统中，载物台旋转轴、物镜中轴和镜筒中轴应当严格地在一条直线上，此时旋转物台，视域ZX(十字丝交点)的物像不动，其余物像则绕视域ZX作圆周运动。

　　2、如果旋转物台时，视域ZX的物像离开原来位置，连同其余物像绕另一ZX(即物台ZX)旋转，此时说明物台旋转轴、物镜中轴和镜筒中轴不在一条直线上，偏光显微镜必须进行校正。由于偏光显微镜的镜筒中轴和物台旋转轴是固定的，因此只需校正物镜中轴使之与物台旋转轴重合即可。

德国徕卡 偏光显微镜 DM4P（点击图片查看更多产品详情）

　　3、校正物镜ZX之前，必须首先检查物镜安装位置是否正确，如果物镜位置不对，则需重新安装正确后方可进行校正。

　　4、校正物镜ZX时，若发现校正螺丝旋转费力或失灵，应立即请专业人员处理，切勿强行扭动或只朝一个方向旋转过度。

　　5、校正物镜ZX步骤

　　①在薄片中任选一小黑点，移动薄片将其置于视域ZX(十字丝交点)，用薄片夹固定好薄片。

　　②旋转偏光显微镜载物台360°，若小黑点绕另一圆心作圆周运动，则说明ZX不正，需进行校正。

　　③将小黑点转回至十字丝交点处，旋转物台180°，此时黑点距视域ZXZ远。

　　④转动校正螺丝，将黑点移至距离视域ZX一半的位置。

　　⑤移动薄片，将原黑点(或另选一点)置于十字丝交点处。旋转物台360°，若黑点不动，则ZX已校好，若黑点仍离开十字丝交点绕另一圆心旋转，则ZX尚未完全校好，还须按上述步骤重复校正，直至完全校好为止。

　　⑥若物镜ZX偏离很大，即旋转物台180°后，黑点由十字丝交点移出视域之外，则可来回转动物台，观察黑点移动的弧度情况，估计偏心圆ZX的方位和半

　　偏光显微镜是利用光的偏振特性对具有双折射性物质进行研究鉴定的必备仪器，可供单偏光观察，正交偏光观察，锥光观察。因此，偏光显微镜被广泛地应用在矿物、化学等领域，在生物学和植物学也有应用。

　　1、偏光显微镜照明装置的使用方法

　　①照明器的电源开关和落射/透射照明切换开关者在偏光显微镜的左下方，亮度调节旋钮在偏光显微镜的右下方。整个电气系统都受保险丝管保护，保险丝座在电源插座内。

　　②打开电源开关，使任一照明器处于工作状态。如果灯不亮，请检查亮度控制是否处于过低的位置。

　　注意：尽量不要使亮度长时间处在Z亮位置，以免降低灯泡使用寿命。

　　2、偏光显微镜调焦装置的使用方法

　　①粗动调焦控制由位于架身两侧的粗动手轮实现，微动调焦则由同轴的微动手轮实现。这种同轴的设计提供方便、精确的控制而不会带来不便和自流现象。

　　②调焦：通过转动任一调焦手轮均可以升高或者降低载物台，微动手轮的Z小格值是2μm。

　　③松紧调节：在偏光显微镜出厂之前，粗动调焦已经预设到一个松紧合适的程度。如果希望调节松紧，首先可以在架身和右调焦手轮之间找到调节松紧手轮，旋转它就可以改变调焦的松紧。如果太紧的话可能会导致操作的不适。

　　④预设限位手轮：这项调节可以确保偏光显微镜在使用工作距离比较短的物镜时，不至于会碰到台面或标本。其调节方法是：使用低倍物镜，用粗动调焦手轮调焦至标本清晰，向操作者方向旋转就可以设置粗动调焦的限位。当更换标本或者物镜之后，就可以方便地旋转粗动手轮调节到此预设位置，然后利用微动手轮调焦，限位手轮并不作用于微动调焦。

　　3、偏光显微镜的视度与瞳距调节

　　①视度调节：通过位于左目筒上的视度调节环，可以修正不同使用者双眼视度的个体差异。利用40x的物镜，单独用右眼观察样本，调焦至成像清晰。然后用左眼观察，慢慢调节视度调节环使左眼也能观察到清晰的像。

　　②适当的瞳距能带来舒适的观察效果。瞳距的调节

　　偏光显微镜是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜。凡具有双折射的物质，在偏光显微镜下就能分辨的清楚，当然这些物质也可用染色法来进行观察，但有些则不可能，而必须利用偏光显微镜。

　　偏光显微镜是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜。偏光显微镜的载物台是可以旋转的，当载物台上放入单折射的物质时，无论如何旋转载物台，由于两个偏振片是垂直的，偏光显微镜里看不到光线，而放入双折射性物质时，由于光线通过这类物质时发生偏转，因此旋转载物台便能检测到这种物体。

　　偏光显微镜检测方式：

　　①正相镜检:又称无畸变镜检，其特点是使用低倍物镜，不用伯特兰透镜，被研究对象可直接用偏振光研究。同时为使照明孔径变小，推开聚光镜的上透镜。正相镜检用于检查物体的双折射性。

　　②锥光镜检：又称干涉镜检，研究在偏振光干涉时产生的干涉图样，这种方法用于观察物体的单轴或双轴性。在该方法中，用强会聚偏振光束照明。

　　偏光显微镜装置要求：

　　①光源：应该采用单色光，由于光的速度，折射率，和干涉现象由于波长的不同而有差异。一般镜检可使用普通光。

　　②目镜：要带有十字线的目镜。

　　③聚光镜：为了取得平行偏光，应使用能推出上透镜的摇出式聚光镜。

　　④伯特兰透镜：聚光镜光路中的辅助部件，这是把物体所有造成的低级相放大为次级相的辅助透镜。它可保证用目镜来观察在物镜后焦平面中形成的平涉图样。

　　①开启偏光显微镜电源后，若暂时不使用，可以将显微镜灯光调至Z暗，每次关闭偏光显微镜电源前，将显微镜灯光调至Z暗，等灯箱完全冷却后(约15分钟后)，将电源线卷好，而无需频繁开关偏光显微镜电源。

　　②在中在无菌条件下进行调整操作。

　　③妥善保管好电源线及脚控开关以免损坏偏光显微镜有关器件，使用完及时归位。

　　④注意保持光学镜头的清洁，手指不得接触光学的表面，每如镜头表面有灰尘可用干

　　偏光显微镜是利用光的偏振特性对具有双折射性物质进行研究鉴定的仪器，可做单偏光观察，正交偏光观察，锥光观察。将普通光改变为偏振光进行镜检的方法，以鉴别某一物质是单折射(各向同行)或双折射性(各向异性)。

　　偏光显微镜被广泛地应用在矿物、化学等领域。在生物学中，很多结构也具有双折射性，这就需要利用偏光显微镜加以区分。在植物学方面，如鉴别纤维、染色体、纺锤丝、淀粉粒、细胞壁以及细胞质与组织中是否含有晶体等。在植物病理上，病菌的入侵，常引起组织内化学性质的改变，可以偏光显微术进行鉴别。在人体及动物学方面，常利用偏光显微镜来鉴别骨骷、牙齿、胆固醇、神经纤维、肿瘤细胞、横纹肌和毛发等。

　　1、生物领域：在生物体中，不同的纤维蛋白结构显示出明显的各向异性，使用偏光显微镜可得到这些纤维中分子排列的详细情况。如胶原蛋白、细胞分裂时的纺缍丝等。

　　2、各种生物和非生物材料鉴定：如淀粉性质鉴定、药品成分鉴定、纤维、液晶、DNA晶体等。

　　3、地矿分析：如种矿物及结晶体的分析。

　　4、医学分析：如结石、尿酸晶体检测、关节炎等。

　　一、材料显微组织的显示

　　1、各向异性材料组织的显示

　　根据偏光显微镜偏振光的反射原理，在各向异性的金属内部由于各晶粒的位向不同，干涉后的偏振光的振动方向的偏转角度不同，在正交的偏振光下则可以显示出不同的亮度。具有同样亮度的晶粒光轴一席话同接近，所以根据晶粒的明暗程度还可以判断晶粒的位向。对各向异性的金属磨面经抛光后不腐蚀就可以看到明暗不同的晶粒，这一点对难腐蚀出清晰组织的材料来说，是十分有利的分析途径。

　　例如，球墨铸铁的组织中的石墨属于六方点阵，是各向异性的物质，在同一石墨球中具有许多不同位向的石墨晶粒，这些石墨晶粒在偏光显微镜下可显示不同的亮度，从而分辨出石墨晶粒的方位、球状和大小。

　　2、各向同性材料组织的显示

　　偏光显微镜偏