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显微镜专栏

入、1/4入波片简介——干涉色

时间:2020/9/20 0:40:50   作者:郑士利   来源:正势利   阅读:74   评论:0
内容摘要:原理:石膏试板(λ波片),颜色为一级紫红。云母试板(λ/4波片),颜色为一级灰白。插入石膏试板,升降一个级序;变级次。插入云母试板,升降一个色序;变颜色。一级:暗灰、灰白、黄、橙、紫红。二级:蓝、绿、黄、橙、紫红。三级:与二级差不多。四级:与二级差不多,变淡。干涉色级序是指非均质体在正交偏光下,随着光程差尺从零开始逐渐...

原理:

石膏试板(λ波片) ,颜色为一级紫红。

云母试板(λ/4波片),颜色为一级灰白。

插入石膏试板,升降一个级序;变级次。

插入云母试板,升降一个色序;变颜色。

一级:暗灰、灰白、黄、橙、紫红。

二级:蓝、绿、黄、橙、紫红。

三级:与二级差不多。

四级:与二级差不多,变淡。

入、1/4入波片简介——干涉色

干涉色级序是指非均质体在正交偏光下,随着光程差尺从零开始逐渐增大,其干涉色从黑、灰黑开始,依次出现各种干涉色的变化顺序

光程差大约每增加560纳米,色序变化一个旋回,称为干涉色级。R=0~560纳米,依次出现黑、灰、灰白、黄、橙、红,为第一级;R=560~1120纳米,依次出现紫、青、蓝、绿、黄、橙、红,为第二级;R=1120~1680纳米,为第三级。依次升高,为四级、五级。级序越高,色调越淡。当其呈现淡粉白色微微带有某种色调时,叫高级白色。一定矿物在标准厚度薄片中,呈现一定级序的干涉色,可作为鉴定矿物的标志。干涉色级序、光程差、双折射及薄片厚度之间的关系可用图表形式表示,它是根据光程差公式所制成的,被称为干涉色色谱表。色谱表的横坐标方向表示光程差的大小,以毫米为单位;纵坐标方向表示薄片厚度,以毫米为单位;用从坐标原点放射的斜线表示双折射率大小。在各种光程差的位置上,填上相应的干涉色,便构成了干涉色色谱表。因为光程差、薄片厚度、双折射率三者之间有一定关系,所以,在已知其中任意两个数据时,应用色谱表就可求出第三个数据。当石英最高干涉色为一级浅黄色时,则薄片接近标准厚度。  
最高干涉色
薄片中的同种矿物,由于切片方向不同,其双折射率不同,干涉色也不同,其中只有平行光轴(一轴晶)或平行光轴面(二轴晶)的切片才具有最大的双折射率和最高干涉色,对矿物鉴定才具有意义。

1/4波片的主要作用是在某个方向上增加pi/2的相位。所以,在光的偏振实验中,波片的作用主要是,产生圆偏振光和正椭圆偏振光。以及将椭圆偏振光和圆偏振光和其他的偏振光区分开。

使用标准片,对λ及1/4λ玻片在偏光显微镜上装调:
1、对标:将标准的1/4λ玻片置入显微镜插槽内,λ玻片置于载物台位置(用10X物镜),旋转载物台,使视野内呈现绿色,在绿色区域范围内使用照度计测试,在照度最低时固定旋转载物台。
2、组装:将待装调部件置于旋转载物台上,旋转玻片,使视野内呈现绿色,在绿色区域范围内使用照度计测试,使用低应力胶在照度最低时将玻片与结构件胶装。

1/2波片使出射光中 o光 e光的位相差增加 π

1/4波片使出射光中 o光 e光的位相差增加 π/2


波片是能使互相垂直的两光振动间产生附加光程差 ( 或相位差)的光学器件。通常由具有精确厚度的石英、方解石或云母等双折射晶片做成,其光轴与晶片表面平行。以线偏振光垂直入射到晶片,其振动方向与晶片光轴夹 θ 角( θ≠0、 ),入射的光振动分解成垂直于光轴(o 振 动)和平行于光轴(e振动)两个分量,它们对应晶片中的 o光和e光(见双折射)。


晶片中的o光和e光沿同一方向传播,但传播速度不同(折射率不同) ,穿出晶片后两种光间产生 (n0- ne)d光程差(见光程),d为晶片厚度,n0和ne为o光和e光的折射率,两垂直振动间的相位差为Δj=2π(n0-ne) d/λ。 两振动一般合成为椭圆偏振(见光的偏振)。Δj=kπ(k为整数)时合成为线偏振光 ;Δj=(2k+1)π/2,且θ=45°时合成为圆偏振光 。凡能使o光和 e光产生λ/4附加光程差的波片称为四分之一波片。若以线偏振光入射到四分之一波片,且θ=45°,则穿出波片的光为圆偏振光;反之,圆偏振光通过四分之一波片后变为线偏振光。凡能使o光和e光产生λ /2附加光程差的波片称为二分之一波片 。线偏振光穿过二分之一波片后仍为线偏振光,只是一般情况下振动方向要转过一角度。光程差可任意调节的波片称补偿器,补偿器常与起偏器结合使用以检验光的偏振状态。


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