顯微鏡微分干涉原理介紹

顯微鏡微分干涉原理介紹

   工業(yè)金相顯微鏡中常使用到微分干涉金相顯微鏡，而微分干涉技術(shù)是出現(xiàn)在60年代，這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，大大的提高了顯微鏡的檢測(cè)效果，微分干涉技術(shù)不僅能觀察無(wú)色透明的被測(cè)物，還可以在圖像顯現(xiàn)出立體感。可以說效果更優(yōu)于相襯技術(shù)，觀察效果更逼真。

    原理：微分干涉鏡檢術(shù)是利用特制的渥拉斯頓棱鏡來(lái)分解光束。分裂出來(lái)的光束的振動(dòng)方向相互垂直且強(qiáng)度相等，光束分別在距離很近的兩點(diǎn)上通過被檢物體，在相位上略有差別。由于兩光束的裂距極小，而不出現(xiàn)重影現(xiàn)象，使圖像呈現(xiàn)出立體的三維感覺。  

    DIC 顯微鏡的物理原理完全不同于相襯顯微鏡，技術(shù)設(shè)計(jì)要復(fù)雜得多。DIC 利用的是偏振光，有四個(gè)特殊的光學(xué)組件：偏振器(polarizer)、DIC 棱鏡、DIC 滑行器和檢偏器(analyzer)。

    偏振器直接裝在聚光系統(tǒng)的前面，使光線發(fā)生線性偏振。在聚光器中則安裝了偌瑪斯基棱鏡，即DIC 棱鏡，此棱鏡可將一束光分解成偏振方向不同的兩束光(x 和y)，二者成一小夾角。

    聚光器將兩束光調(diào)整成與顯微鏡光軸平行的方向。最初兩束光相位一致，在穿過標(biāo)本相鄰的區(qū)域后，由于標(biāo)本的厚度和折射率不同，引起兩束光發(fā)生了光程差。

    在物鏡的后焦面處安裝了第二個(gè)偌瑪斯基棱鏡，即DIC 滑行器，它把兩束光波合并成一束。這時(shí)兩束光的偏振面(x 和y)仍然存在。

    最后光束穿過第二個(gè)偏振裝置，即檢偏器。在光束形成目鏡DIC 影像之前，檢偏器與偏光器的方向成直角。檢偏器將兩束垂直的光波組合成具有相同偏振面的兩束光，從而使二者發(fā)生干涉。x 和y 波的光程差決定著透光的多少。光程差值為0 時(shí)，沒有光穿過檢偏器；光程差值等于波長(zhǎng)一半時(shí)，穿過的光達(dá)到最大值。于是在灰色的背景上，標(biāo)本結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出明暗差。

    為了使影像的反差達(dá)到最佳狀態(tài)，可通過調(diào)節(jié)DIC 滑行器的縱行微調(diào)來(lái)改變光程差，光程差可改變影像的亮度。調(diào)節(jié)DIC 滑行器可使標(biāo)本的細(xì)微結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出正或負(fù)的投影形象，通常是一側(cè)亮，而另一側(cè)暗，這便造成了標(biāo)本的人為三維立體感，類似大理石上的浮雕。