Grundlæggende principper og karakteristika for polarisationsmikroskopet
Et polariserende mikroskop er et instrument, der bruges til at identificere de optiske egenskaber af stoffers mikrostrukturer. Ethvert stof med dobbeltbrydning kan tydeligt skelnes under et polariserende mikroskop. Nogle af disse stoffer kan også observeres ved farvningsmetoder, mens andre ikke kan og skal undersøges med et polariserende mikroskop. Egenskaben ved et polariserende mikroskop er, at det omdanner almindeligt lys til polariseret lys til mikroskopisk undersøgelse for at identificere, om et stof er isotropt (enkeltbrydning) eller anisotropt (dobbeltbrydning). Dobbeltbrydning er en grundlæggende egenskab ved krystaller. Derfor er polariserende mikroskoper meget brugt inden for mineralogi, kemi og andre områder. Mange biologiske strukturer er også dobbeltbrydende og kræver identifikation ved polariserende mikroskopi. I botanik bruges det til at identificere fibre, kromosomer, spindelfibre, stivelseskorn, cellevægge, og om der findes krystaller i cytoplasma og væv. I plantepatologi ændrer invasion af patogene bakterier ofte de kemiske egenskaber inde i væv, som kan påvises ved polariserende mikroskopi. I human- og dyrehistologi bruges polariserende mikroskopi almindeligvis til at identificere knogler, tænder, kolesterol, nervefibre, tumorceller, tværstribede muskler, hår og så videre.
② Grundlæggende principper for det polariserende mikroskop
(1) Isotropi og dobbeltbrydning Når lys passerer gennem et stof, og de optiske egenskaber og lysvejen forbliver uændrede uanset indfaldsretningen, er stoffet optiskisotropisk, også kendt som et enkeltbrydende legeme, såsom almindelige gasser, væsker og ikke-krystallinske faste stoffer. Når lys passerer gennem et andet stof, varierer lysets hastighed, brydningsindeks, absorptionsevne, vibration og amplitude af lysbølgen med den indfaldende retning. Sådanne stoffer er optiskanisotropisk, også kaldet dobbeltbrydende legemer, fx krystaller og fibre.
(2) Polarisering af lys Lysbølger opdeles i naturligt lys og polariseret lys i henhold til vibrationsegenskaber. Naturligt lys vibrerer i mange planer vinkelret på udbredelsesaksen, med samme amplitude og identisk frekvens i alle planer. Efter refleksion, brydning, dobbeltbrydning eller absorption kan naturligt lys omdannes til lysbølger, der kun vibrerer i én retning; dette lys kaldespolariseret lys. Den enkleste form er lineært polariseret lys, der vibrerer langs en lige linje. Når lys kommer ind i et dobbeltbrydende legeme, opdeles det i to lineært planpolariserede stråler A og B som vist på figuren. Deres vibrationsretninger er vinkelrette på hinanden, og de adskiller sig i hastighed, brydningsindeks, bølgelængde og andre parametre.
