Grundprinzipien der Polarisationsmikroskopie
(1) Einfachbrechung und Doppelbrechung: Wenn Licht durch eine bestimmte Substanz hindurchgeht und sich Art und Weg des Lichts je nach Einstrahlungsrichtung nicht ändern, ist die Substanz optisch „isotrop“, was auch als Einfachbrechung bezeichnet wird. Objekte wie gewöhnliche Gase, Flüssigkeiten und amorphe Feststoffe; wenn Licht durch eine andere Substanz hindurchgeht, sind Geschwindigkeit, Brechungsindex, Absorptionsvermögen des Lichts sowie die Schwingung und Amplitude der Lichthaut je nach Einstrahlungsrichtung unterschiedlich. Diese Substanz ist optisch „anisotrop“, was auch als doppelbrechende Körper wie Kristalle, Fasern usw. bezeichnet wird.
(2) Polarisationsphänomen des Lichts: Lichtwellen können entsprechend den Schwingungseigenschaften in natürliches Licht und polarisiertes Licht unterteilt werden. Die Schwingungseigenschaft des natürlichen Lichts besteht darin, dass es auf der vertikalen Lichtwellenübertragungsachse viele Schwingungsebenen aufweist. Die Schwingungsamplitude auf jeder Ebene ist gleich und auch ihre Frequenz ist gleich. Natürliches Licht kann durch Reflexion, Brechung, Doppelbrechung und Absorption nur in eine Richtung schwingen. Die Lichtwelle wird als "polarisiertes Licht" oder "polarisiertes Licht" bezeichnet.
Das einfachste ist linear polarisiertes Licht, das nur geradlinig schwingt. Wenn Licht in einen doppelbrechenden Körper eintritt, wird es in zwei lineare, eben polarisierte Lichtwellen, A und B, aufgeteilt, wie in der Abbildung gezeigt. Die Schwingungsrichtungen der beiden sind senkrecht zueinander, aber Geschwindigkeit, Brechungsindex und Wellenlänge sind unterschiedlich.
(3) Erzeugung und Funktion von polarisiertem Licht: Die wichtigsten Komponenten eines Polarisationsmikroskops sind die Polarisationsvorrichtungen – Polarisator und Analysator. In der Vergangenheit bestanden beide aus Nicol-Prismen, die aus natürlichem Kalzit hergestellt wurden. Aufgrund der Beschränkung der Größe des Kristalls ist es jedoch schwierig, eine Polarisation über einen großen Bereich zu erzielen. Neuerdings verwenden Polarisationsmikroskope künstliche Polarisatoren. Als Ersatz für die Nicol-Shun-Linse. Künstliche Polarisatoren bestehen aus Chinolinsulfatkristallen, auch als Herapathit bekannt, und haben eine grün-olivfarbene Farbe. Wenn gewöhnliches Licht hindurchgeht, kann es linear polarisiertes Licht erzeugen, das nur in einer geraden Linie schwingt. Ein Polarisationsmikroskop hat zwei Polarisatoren. Einer wird zwischen der Lichtquelle und dem zu untersuchenden Objekt installiert und wird als „Polarisator“ bezeichnet; der andere wird zwischen der Objektivlinse und dem Okular installiert und wird als „Analysator“ bezeichnet. Er hat einen Griff, um in den Objektivtubus oder in die Mitte zu greifen. Die Außenseite des Aufsatzes ist für die Bedienung bequem und es gibt eine Skala für den Drehwinkel. Wenn das von der Lichtquelle emittierte Licht durch zwei Polarisatoren geht, ist das Sichtfeld am hellsten, wenn die Schwingungsrichtungen des Polarisators und des Analysators parallel zueinander sind, d. h. in einer Situation mit „parallelem Analysatorstand“. Im Gegenteil, wenn die beiden senkrecht zueinander stehen, d. h. in der „orthogonalen Korrekturposition“, ist das Sichtfeld vollständig dunkel. Wenn die beiden geneigt sind, zeigt das Sichtfeld eine mäßige Helligkeit. Daraus ist ersichtlich, dass das vom Polarisator erzeugte linear polarisierte Licht vollständig passieren kann, wenn die Schwingungsrichtung des vom Polarisator erzeugten linear polarisierten Lichts parallel zur Schwingungsrichtung des Analysators ist; wenn es abgelenkt wird, kann nur ein Teil davon passieren; wenn es senkrecht ist, kann es überhaupt nicht passieren. Wenn daher ein Polarisationsmikroskop zur Untersuchung verwendet wird, sollten sich Polarisator und Analysator grundsätzlich in der orthogonalen Analyseposition befinden.
