偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對(duì)具有雙折射性物質(zhì)進(jìn)行研究鑒定的**儀器，是用于研究所謂透明與不透明各向異性材料的一種顯微鏡，在地質(zhì)學(xué)等理工科專業(yè)中有重要應(yīng)用。凡具有雙折射的物質(zhì)，在偏光顯微鏡下就能分辨的清楚，當(dāng)然這些物質(zhì)也可用染色法來(lái)進(jìn)行觀察，但有些則不可用，而必須利用偏光顯微鏡。反射偏光顯微鏡是利用光的偏振特性對(duì)具有雙折射性物質(zhì)進(jìn)行研究鑒定的**儀器，可供廣大用戶做單偏光觀察，正交偏光觀察，錐光觀察。

　　一、主要特點(diǎn)

　　偏光顯微鏡的特點(diǎn)，就是將普通光改變?yōu)槠窆膺M(jìn)行鏡檢的方法，以鑒別某一物質(zhì)是單折射性(各向同性)或雙折射性(各向異性)。雙折射性是晶體的基本特征。因此，偏光顯微鏡被廣泛地應(yīng)用在礦物、高分子、纖維、玻璃、半導(dǎo)體、化學(xué)等領(lǐng)域。在生物學(xué)中，很多結(jié)構(gòu)也具有雙折射性，這就需要利用偏光顯微鏡加以區(qū)分。在植物學(xué)方面，如鑒別纖維、染色體、紡錘絲、淀粉粒、細(xì)胞壁以及細(xì)胞質(zhì)與組織中是否含有晶體等。在植物病理上，病菌的入侵，常引起組織內(nèi)化學(xué)性質(zhì)的改變，可以偏光顯微術(shù)進(jìn)行鑒別。

　　二、工作試驗(yàn)方法

　　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。

　　三、應(yīng)用用途

　　1.偏振光在各向異性金屬磨面上的反射

　　在正交偏振光下觀察各向異性晶體。因光學(xué)各向異性金屬在金相磨面上呈現(xiàn)的各顆晶粒的位向不同，即各晶粒的“光軸”位置不同，使各晶粒的反射偏振光的偏振面旋轉(zhuǎn)的角度不同;通過(guò)偏光顯微鏡后，便可在目鏡中觀察到具有不同亮度的晶粒襯度。轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)，相當(dāng)于改變了偏振方向與光軸的夾角。旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)360°，視場(chǎng)中可觀察到四次明亮，四次暗黑的變化。這就是各向異性晶體在正交偏振光下的偏光效應(yīng)。

　　2.偏振光在各向同性金屬磨面上的反射

　　各向同性金屬在正交偏光下觀察時(shí)，由于其各方向光學(xué)性質(zhì)是一致的，不能使反射光的偏振面旋轉(zhuǎn)，直線偏振光垂直入射到各向同性金屬磨面上;因其反射光仍為直線偏振光，被與之正交的檢偏鏡所阻，因此反射偏振光不能通過(guò)檢偏鏡，視場(chǎng)暗黑，呈現(xiàn)消光現(xiàn)象;旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)，也沒(méi)有明暗變化。這就是各向同性金屬在正交偏光下的現(xiàn)象。若在正交偏光下研究各向同性金屬，需采用改變?cè)w光學(xué)性質(zhì)的特殊方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。常用的有深浸蝕或表面進(jìn)行陽(yáng)極化處理。例如，有人采用深浸蝕的方法觀察高碳鎳鉻鋼的針狀馬氏體和原奧氏體晶粒。有人用這種方法觀察馬氏體和貝氏體，低碳馬氏體領(lǐng)域等。

　　3.非金屬夾雜物的偏光分析

　　非金屬夾雜物的正確判別，往往需要運(yùn)用多種檢測(cè)手段，才能得到正確的判斷。其中，金相方法是較為簡(jiǎn)便和普遍的途徑，居重要地位。通常在偏光顯微鏡下利用明視場(chǎng)、暗視場(chǎng)、偏振光下的光學(xué)特性分析。 廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、化工、醫(yī)療、藥品等領(lǐng)域的研究與檢驗(yàn)，也可進(jìn)行液態(tài)高分子材料，生物聚合物及液晶材料的晶相觀察，是科研機(jī)構(gòu)與高等院校進(jìn)行研究與教學(xué)的理想儀器。

　　四、校正偏光顯微鏡的偏振片

　　在實(shí)際操作中，偏正顯微鏡的上下偏振鏡的振動(dòng)方向要互相正交，或東西和南北方向，各自與目鏡十字絲的橫、縱向一致。有時(shí)只用一個(gè)下偏振鏡來(lái)觀測(cè)，必須確定下偏振鏡的振動(dòng)方向，因此操作時(shí)必須對(duì)偏振鏡進(jìn)行校正。

　　(1) 目鏡十字絲的檢測(cè)

　　一般要檢查目鏡十字絲是否正交，以及是否與上下偏振鏡振動(dòng)方向一致，同時(shí)選一塊解理極**的黑云母，移至目鏡十字絲的**，將解理縫平行于十字絲的一根絲，記下載物臺(tái)的刻度數(shù)，再轉(zhuǎn)動(dòng)物臺(tái)使解理縫平行于另一十字絲，記下載物臺(tái)的刻度數(shù)，兩個(gè)刻度數(shù)之差為90°，說(shuō)明十字絲正交。

　　(2) 下偏振鏡振動(dòng)方向的確定和校正

　　一般用黑云母來(lái)檢查下偏振鏡的振動(dòng)方向，這是因?yàn)楹谠颇甘且环N分布廣泛的透明礦物，在單偏光下很有特征。首先找一塊解理和清晰的黑云母，移至目鏡十字絲**，推出上偏光鏡，轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)一周，觀察黑云母顏色的變化，因?yàn)楹谠颇笇?duì)解理方向的振動(dòng)光吸收***強(qiáng)，所以使黑云母顏色達(dá)到***深時(shí)，解理縫的方向就是下偏光鏡的振動(dòng)方向。

　　(3) 上下偏振鏡正交的校正

　　下偏振鏡的方向校正好之后，取下薄片，推人上偏振鏡，觀察視域是否全黑即是否處于消光狀態(tài)。如果全黑，則表明上下偏光的振動(dòng)方向互相正交。否則，上偏振鏡須進(jìn)行校正，即轉(zhuǎn)動(dòng)上偏振鏡，使視域達(dá)到***暗為止。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)必須先松開(kāi)上偏振鏡的止動(dòng)螺絲，校正好后再擰緊。