Mikroskopy polaryzacyjne: podstawowe zasady i charakterystyka
1, Charakterystyka mikroskopu polaryzacyjnego: Mikroskop polaryzacyjny to rodzaj mikroskopu używanego do identyfikacji właściwości optycznych drobnych struktur substancji. Każdą substancję wykazującą dwójłomność można wyraźnie rozróżnić pod mikroskopem polaryzacyjnym. Oczywiście substancje te można również obserwować za pomocą metod barwienia, jednak niektóre są niemożliwe i należy je obserwować za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego. Cechą charakterystyczną mikroskopu polaryzacyjnego jest metoda zamiany zwykłego światła na światło spolaryzowane w celu kontroli lustrzanej w celu rozróżnienia, czy substancja jest dwójłomna (izotropowa), czy dwójłomna (anizotropowa). Dwójłomność jest podstawową cechą kryształów. Dlatego mikroskopy polaryzacyjne są szeroko stosowane w takich dziedzinach, jak minerały i chemia. W biologii wiele struktur charakteryzuje się również dwójłomnością, co wymaga użycia mikroskopów polaryzacyjnych do ich rozróżnienia. W botanice, np. identyfikacja włókien, chromosomów, wrzecion, ziaren skrobi, ścian komórkowych oraz sprawdzanie obecności kryształów w cytoplazmie i tkankach. W patologii roślin inwazja patogenów często powoduje zmiany właściwości chemicznych tkanek, które można zidentyfikować za pomocą mikroskopii w świetle spolaryzowanym. Mikroskopia polaryzacyjna jest powszechnie stosowana w badaniach na ludziach i zwierzętach do identyfikacji kości, zębów, cholesterolu, włókien nerwowych, komórek nowotworowych, mięśni prążkowanych i włosów.
2, Podstawowa zasada mikroskopu polaryzacyjnego: (1) Monorefrakcyjna i dwójłomna: Kiedy światło przechodzi przez substancję, jeśli właściwości i droga światła nie zmieniają się ze względu na kierunek napromieniowania, substancja ta ma „izotropię” w optyce, znaną również jako pojedyncze ciało refrakcyjne, takie jak zwykłe gazy, ciecze i amorficzne ciała stałe; Jeśli światło przechodzi przez inną substancję, jej prędkość, współczynnik załamania światła, absorpcja oraz drgania i amplituda powłoki optycznej różnią się w zależności od kierunku naświetlania, substancja ta ma w optyce „anizotropię”, zwaną również ciałem dwójłomnym, takim jak kryształy, włókna itp. (2) Zjawisko polaryzacji światła: Zgodnie z charakterystyką wibracji, fale świetlne można podzielić na światło naturalne i polaryzację. Cechą wibracyjną światła naturalnego jest to, że ma ono wiele powierzchni wibracyjnych na pionowej osi propagacji fali świetlnej, a amplituda i częstotliwość drgań w każdej płaszczyźnie są takie same; Naturalne światło może stać się falami świetlnymi, które wibrują tylko w jednym kierunku poprzez odbicie, załamanie, dwójłomność i absorpcję, a ten typ fali świetlnej nazywany jest „światłem spolaryzowanym” lub „światłem spolaryzowanym”. * Mówiąc najprościej, jest to światło spolaryzowane liniowo, które wibruje tylko w linii prostej. Kiedy światło dociera do ciała dwójłomnego, dzieli się na dwa rodzaje światła spolaryzowanego liniowo, A i B, jak pokazano na rysunku. Kierunki drgań obu są do siebie prostopadłe, ale prędkość, współczynnik załamania światła i długość fali są różne.
