下面,我們將介紹偏光顯微鏡的基礎知識和礦物的代表性觀察項目,并介紹使用支持偏光觀察的 4K 數碼顯微鏡系統進行礦物偏光觀察的示例。
礦物各種用途的觀察方法
如果要在數十倍左右的低倍率下觀察和識別礦石或巖石之間的微小礦物的集合體、晶型、結構等,應使用放大倍數高于約10倍和3倍的放大鏡。維度視角。 “體視顯微鏡”。
如果想要調查礦石和巖石中的礦物類型和結構,則需要準備標本(薄片)并使用“偏光顯微鏡”進行觀察。 一般來說,礦物及其結構會在50倍或以上的放大倍數下進行觀察和鑒定。
什么是偏光顯微鏡
偏光顯微鏡是一種光學顯微鏡,它使用僅透射沿特定方向振動的光的“偏光”,并利用根據物質而變化的光振動方向進行觀察。 它使用配備尼科爾棱鏡(偏光鏡、偏光鏡)的鏡頭和照明,稍后將對此進行說明。
偏光顯微鏡利用一種稱為“偏光尼科耳棱鏡(偏光鏡、偏光鏡)”的偏光鏡將照射光轉變為偏振光,并通過位于物鏡和目鏡之間的另一個偏光鏡來“分析尼科耳棱鏡”。 (分析儀、分析儀)”檢測穿過樣品的光的偏振狀態。這可以轉換樣品的明暗和顏色對比度,并可視化目標的光學特性。
利用這一原理,根據礦物在偏振光條件下的光學性質,可以識別巖石等材料中含有的微小礦物,或者可以選擇性地捕獲并觀察巖石結構以進行觀察。 另外,在觀察礦石或巖石時,為了透射照明光,將目標物體切割成約0.03mm的厚度,并將附著在載玻片上的標本作為樣本放置在載物臺上。
由于偏光顯微鏡可以放大并研究微小觀察目標的光學特性,因此除了礦物、玻璃、樹脂(薄膜等)、聚合物、纖維、高分子材料以及以這些為原料的藥品之外,偏光顯微鏡的用途也很廣泛。 研究。
什么是尼科耳棱鏡(平行尼科耳棱鏡、正交尼科耳棱鏡)
普通光會向各個方向振動。 該光通過被稱為尼科耳棱鏡的偏光鏡(偏光鏡),變成沿特定方向振動的光(偏振光)。 通過將樣品向尼科耳棱鏡側向旋轉來改變偏振方向,捕獲的光的振動方向就會發生變化,從而可以選擇性地檢測特定目標及其特征。
使用尼科耳棱鏡的偏振光觀察方法有兩種代表性的。
平行尼科爾棱鏡
正交尼科爾棱鏡
光
尼科爾棱鏡
振動方向
平行尼科爾棱鏡
指通過尼科耳棱鏡沿一個方向觀察標本,也稱為單尼科耳棱鏡或開放尼科耳棱鏡。 如左圖所示,只有與尼科耳棱鏡振動方向相同的光線才能透過。
正交尼科爾棱鏡
也稱為正交尼科爾棱鏡。 它是指將樣品放置在兩個偏振方向相互正交的尼科耳棱鏡之間并進行觀察。 如右圖所示,垂直和平行于兩個尼科耳棱鏡的方向振蕩的光無法透過。 另外,當兩個尼科耳棱鏡重疊時,它們會變暗,但通過正交尼科耳棱鏡可以觀察到放置在它們之間的樣品的光振動方向。
礦物偏光觀察項目
下面介紹了觀察礦物時如何使用偏光顯微鏡,以及有代表性的觀察項目。
礦物形態
用肉眼觀察礦石或巖石時,只能看到柱狀、片狀等一般形狀。 將礦石切成薄片,制成標本樣品,用偏光顯微鏡通過平行尼科耳棱鏡進行觀察,可以放大并選擇性地觀察礦物橫截面的形狀。
乳溝
用平行尼科耳棱鏡對多條相互平行或以一定角度相交的線狀裂紋(紋理)進行偏光觀察,稱為解理線。
折射率
“折射率”用于檢查穿過礦物時折射的光量。 用偏光顯微鏡觀察時,通過平行尼科耳棱鏡觀察礦物的裂紋(紋理)或輪廓是否清晰、黑色偏光顯微鏡觀察方法主要有哪些,即可檢查折射率。
多色性
多向色性是指當礦物樣品在平行尼科爾棱鏡的偏振光下旋轉時,具有可識別顏色的礦物的顏色發生變化。 在多向色性顏色變化中,每次將樣品側旋轉360°,可以看到兩次相同的顏色。 例如,觀察角閃石的偏振光時,每旋轉90°就會交替出現淺棕色和深綠棕色,顯示出其多色性。
環形結構
環狀結構是指單晶生長過程中,最后生長的外圍部分和最初生長的中心部分的成分不同的結構。 這種結構常見于火成巖中所含的斜長石和輝石等礦物中。 環帶結構的偏振觀察需要使用正交尼科耳棱鏡。
干涉色
在使用正交尼科耳棱鏡的偏光觀察中,每當樣品側旋轉360°時,亮和暗可以重復四次。 最亮的位置稱為“對角線位置”。 在對角線位置觀察到的礦物顏色是“干涉色”。
消光角
在使用正交尼科耳棱鏡的偏振光觀察中,當樣品側旋轉時,多種礦物晶體變亮或變暗。 在360°旋轉過程中顏色變暗4次的礦物中,它們變得最暗(黑色)的位置就是“消光位置”。 消光位置與視場垂直方向所成的角度就是“消光角”。
延展性的正值和負值
當樣品側插入交叉尼科耳棱鏡之間的 濾光片(敏感色板、全波板)旋轉時,晶體的裂紋(紋理)和薄邊緣呈現黃色或藍色。 在目標為藍色的位置停止旋轉。 當λ過濾器的Z′方向與礦物延伸方向基本一致時,延展性為“正”。 而當與X′方向一致時,延展性為“負”。
雙晶
雙晶是指礦物晶體內部以晶格面為邊界,原子排列方向有規律變化的晶體。 對于雙晶礦物,晶體內的消光部分和非消光部分通過正交尼科耳棱鏡可以看到有明暗的線狀條紋。 通過旋轉樣品側可以顛倒明暗條件。
溶解結構
溶蝕構造是指固體礦物因溫度緩慢下降而分離(溶解)成兩種或兩種以上礦物而保持固體狀態而形成的構造。 可以通過正交尼科爾棱鏡用偏振光觀察溶解結構。
4K數碼顯微鏡系統在礦物偏振觀察中的應用案例
在礦物偏振觀測中,需要清晰地捕捉到各個角度所看到的含量變化。 然而,在礦物觀察中,設置透射照明條件等操作很困難,需要熟練的技能、經驗和大量時間。 另外,每個觀察者的評價都會存在偏差,這些都是需要面對的。 主題。
的超高清 4K 數碼顯微鏡系統“VHX 系列”采用高性能光學系統、4K CMOS 和獨特的觀察系統,讓您通過簡單的操作即可使用豐富的功能。
此外,它還支持平行尼科耳棱鏡和正交尼科耳棱鏡觀察,因此在礦物偏振觀察中,可以通過簡單的操作獲得高分辨率的4K圖像,提高礦物識別和組織觀察的效率和速度。 。
下面我們將為您介紹使用“VHX系列”進行礦物偏振觀測的應用案例。
礦物偏光觀察
4K 數碼顯微鏡系統“VHX 系列”是基恩士獨特的觀察系統。 它以全電動方式進行聚焦、載物臺旋轉等操作,幫助人員準確、高效地進行偏光觀察。
除了實現操作簡單、功能強大的觀察系統之外, 還推出了滿足觀察者各種需求并支持平行和交叉尼科耳觀察的鏡頭。
使用旋轉高性能鏡頭(VH-ZST),無需根據倍率更換鏡頭偏光顯微鏡觀察方法主要有哪些,支持20至2000倍的寬倍率。 由身體控制的混合光以及使用各種光學適配器的彩色照明為礦物識別和組織觀察提供了理想的環境。 利用這些高性能光學系統和照明,并使用 4K CMOS 成像,可以通過新的高清 4K 圖像觀察礦物。
使用4K數碼顯微鏡系統“VHX系列”(平行尼科耳棱鏡、正交尼科耳棱鏡)對礦物進行偏光觀察
通過偏光照明+平行尼科耳棱鏡(使用鏡頭:VH-ZST 50×)
通過偏光照明+正交尼科耳棱鏡(使用鏡頭:VH-ZST 50×)
4K數碼顯微鏡系統可實現包括礦物在內的各種觀察和分析
4K數字顯微鏡系統“VHX系列”不僅是能夠實現高清4K圖像質量的偏光顯微鏡,而且還提供了作為體視顯微鏡、金相顯微鏡、工具顯微鏡的高性能和功能,涵蓋明場、暗場、各種觀察偏振和微分干涉等方法。 可采用自動控制對各個目標進行觀測和分析,為研究工作提供有力支持。
除了一鍵實現照明條件設置更高效的“多向多功能照明”功能外,“VHX 系列”還配備了可通過新的 4K 圖像進行高水平觀察的功能,例如“ “深度合成”功能,即使在高倍率下,也可以獲得包括立體物體在內的整個視野??的完全聚焦圖像。
此外,還可以通過直觀的操作進行亞微米級高精度二維和三維測量、3D圖像采集、輪廓測量以及自動面積測量和計數。
此外,“VHX 系列”可以直接使用 Excel,使用各種模板自動創建報告。 只需一臺“VHX系列”設備,即可無縫高效地完成一系列觀察和分析任務。
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