فروش میکروسکوپ پلاریزان Olympus / خرید میکروسکوپ پلاریزان Olympus

فروش میکروسکوپ پلاریزان Olympus / خرید میکروسکوپ پلاریزان Olympus

ميکروسکوپ پلاريزان:

يک دستگاه اندازه گير نوري براي آزمايشات جزئي نمونه ها است. بعلاوه براي نورهاي ميکروسکوپ استاندارد يک پلاريزور در کندانسور و يک اسلايدر در لامپ بالاي عدسي شيئي وجود دارد که هر دو داراي قابليت چرخش پذيري، درجه بندي و نصب روي دستگاه هستند. نمونه ها بوسيله نور پلاريزه روشن مي شوند و چرخش اين نورها مي تواند آناليز شود. ميکروسکوپ پلاريزان مخصوصاً براي مطالعات مواد با انکسار مضاعف مانند کريستال ها و مواد بدون کريستال کشيده شده مناسب است. بطور گسترده تري از اين وسيله براي ميکروسکوپي هاي شيميايي و کاني شناسي هاي نوري استفاده مي شود.

نمونه هاي موجود با يک متغير سريع و صفحه چرخنده و درجه بندي شده مجهز مي شود. اسلايدر بالايي شامل لنز هاي Bertrand براي مشاهده تلسکوپي عناصر لنز هاي عدسي شيئي است. در نهايت اين   ميکروسکوپ براي مطالعات معمول بسيار مناسب است.

  در بسياري از مطالعات ميکروسکوپي مثل مطالعه سنگها ، مواد شيميايي کريستالي و بسياري از ترکيبات آلي مثل ساختمان کراتين ، عضلات ، کلاژنها نياز به استفاده از ميکروسکوپهاي پلاريزان مي‌باشد. جز اينها در مطالعات ميکروسکوپي پلاريزان نور پلاريزه مي‌باشد.

– نور پلاريزه :

نور معمولي متشکل از فوتونها هستند داراي بردارهاي الکتريکي و مغناطيسي عمود بر هم مي‌باشند. اين دو ميدان بطور سينوسي در حال نوسان مي‌باشند و در ضمن در جهت عمود بر صفحه دو ميدان و يا صفحه ارتعاشات اين دو منتشر مي‌شوند. ارتعاشات ميدان الکتريکي نور غير پلاريزه در يک نقطه در همه جهات مي‌باشد. اکثر مواد شيشه‌اي و بسياري از مواد داراي اين ويژگي هستند که وقتي يک دسته پرتو نوري به آنها وارد شود در آن صورت سرعت انتشار و نحوه انتشار نور در جهات مختلف در آنها مشابه و يکسان مي‌باشد  و  تنها تغييري که در نحوه حرکت دسته پرتو ضمن عبور از اين مواد حاصل مي‌شود آن است که بر اساس قوانين اسنل مسير و جهت آنها نسبت به قبل از ورودشان به آن ماده تغيير مي‌کند.   اينگونه مواد را مواد  ايزوتروپيک (isotropic) مي‌نامند.  مواد ايزوتروپيک در همه جهات داراي ضزيب شکست مشابه هستند.

بعضي مواد شفاف و نيمه شفاف داراي دو ضريب شکست مي‌باشند، يعني نحوه انتشار نور در داخل اين مواد در جهات مختلف متفاوت است. وقتي که يک دسته پرتو نوري به داخل اين گونه مواد وارد مي‌شود اگر نور غير پلاريزه باشد در آن صورت به دو دسته پرتو تقسيم مي‌شود. اين دو دسته پرتو در جهات عمود بر هم حرکت مي‌کنند و ارتعاشات ميدان الکتريکي آنها کاملا بر هم عمود مي‌باشد. هر دسته پرتو بنام نور پلاريزه شده و صفحه ارتعاش آنها را صفحه پلاريزاسيون مي‌نامند. موادي که داراي اين چنين خاصيتي هستند بنام مواد غير ايزوتوپ مي‌نامند.  بعضي مواقع نيز اينگونه مواد را مواد با ضريب شکست دو گانه مي‌نامند. در بررسيهاي پلاريزاسيون لازم است که ما نور پلاريزه داشته باشيم اين عمل را بوسيله يک  صفحه  پلاريزور مي‌توان انجام داد. نور خارج شده از صفحه پلاريزور يک نور پلاريز است.  ميدان  الکتريکي  اين فوتونها تنها  در امتداد محور پلاريزاسيون صفحه پلاريزور ارتعاش مي ‌نمايد.

– روشهاي توليد نور پلاريزه:

   نور پلاريزه را مي توان به طرق مختلف ايجاد نمود. روش هاي معمول عبارتند از:

۱٫ بازتابش

۲٫ شکست مضاعف

۳٫ جذب انتخابي

۴٫ پراکندگي

– در اينجا دو روش ايجاد نور پلاريزه مورد نياز در ميکروسکوپهاي پلاريزان را مختصرا توضيح مي‌دهيم:

– منشور نيکول:

 اين منشور از بلور کلسيت درست شده است (کلسيت يا کربنات کلسيم). نور هنگام عبور از بلور کلسيت به  دو دسته پرتو تجزيه مي‌شود   به گونه ‌اي  که  اگر اين بلور را مثلا بر روي نوشته‌اي قرار دهيم  نوشته‌ها بصورت  مضاعف ديده مي‌شود.   نور وارد شده به کلسيت به دو دسته پرتو تجزيه مي‌شود،  که  يکي تابع قوانين اسنل است که آنرا شعاع عادي مي‌نامند. دسته پرتو ديگر از قوانين نور عادي پيروي نمي‌کند لذا به آن پرتو غير عادي گويند.   مسير نور عادي و نور غير عادي و همچنين سرعت انتشار اين دو دسته پرتو با همديگر متفاوت است، البته هر دو دسته پرتو نور پلاريزه مي‌باشند.

  منشور نيکول (Nicol) بدين گونه ساخته مي‌شود که يک بلور کلسيت را در امتداد قطرش برش مي‌دهند سپس قطعات  بدست آمده را بوسيله  صمغ مخصوصي  بنام  صمغ کانادا (Canada blasm)  به همديگر مي‌چسبانند. ضريب شکست اين ماده ۵۵/۱ است که از ضريب شکست کلسيت براي شعاع عادي ۶۵۶/۱n= کمتر است و از ضريب شکست شعاع غير عادي ۴۸۲/۱=n بيشتر مي‌باشد. لذا وقتي که نور به محل اتصال دو نيمه مي‌رسد نور غير عادي انعکاس کلي پيدا مي‌کند و تنها نور عادي از آن خارج مي‌شود و بنابراين نور خارج شده يک دسته پرتو پلاريزه شده مي‌باشد. مي‌توان پلاريزه بودن نور خارج شده را بوسيله يک منشور دوم امتحان نمود. در صورتي که دو منشور نيکل به موازات همديگر قرار گيرند نور خارج شده از اولي بدون تغيير از دومي نيز خارج مي‌شود و در صورتي که محور پلاريزاسيون آنها عمود بر هم قرار گيرند نور پلاريزه خارج شده از اولي از دومي عبور نمي‌نمايد.

– تورمالين:

  نوع ديگري از پلاريزورها که بر اساس جذب انتخابي عمل مي‌کنند موادي مثل تورمالين مي‌باشند. اينگونه مواد وقتي نور غيرپلاريزه به آنها بتايد پس از ورود مثل بلور کلسيت در آن شکست مضاعف اتفاق مي‌افتد و ليکن  شعاع عادي آن در صورت ضخامت کافي  بلور کاملا در داخل بلور جذب مي‌شود و شعاع غير عادي از بلور خارج مي‌شود. بنابراين بلور تورمالين ارتعاشات را در يک راستا جذب و ارتعاشات در جهت عمود بر آن را عبور مي‌دهد.   اين خاصيت تورمالين مربوط به ساختمان ملکولي آن مي‌باشد.  ماده تورمالين را   نمي‌توان به جاي منشور نيکول استفاده نمود،   بخاطر آنکه  اين بلور رنگين است  لذا نور سفيد از آن عبور نمي‌کند.

– آناليزور (Analyser):

   آناليزور يک پلاريزور ديگر است  که نحوه کار آن دقيقا مشابه  پلاريزر است بجز آنکه محل نصب آن در پشت پلاريزور واقع مي‌باشد. آناليزور در ميکروسکوپهاي پلاريزان بين عدسي شيئي و چشم مشاهده کننده واقع است.  موقعي که در ميکروسکوپها از منشور نيکول استفاده مي‌شود. معمولا آنرا درست بالاي عدسي شيئي و يا درست بالاي عدسي چشمي قرار مي‌دهند تا از ايجاد مانع در مقابل نور جلوگيري نمايد و ليکن در ميکروسکوپهايي که از فيلترهاي پلاروئيد به عنوان آناليزور استفاده مي‌شود اين فيلتر در داخل لوله عدسي نصب مي‌گردد و داراي ورنيه مي‌باشد که درصد چرخش آنرا مي‌توان مشخص نمود.

 عمدتا وقتي که نمونه‌ها را بوسيله نور پلاريزه مورد تابش قرار دهيم و مشاهده نمائيم تصوير مشابه حالتي است که از نور غير پلاريزه استفاده مي‌شود. اما وقتي که در مقابل آن يک آناليزور قرار دهيم در آنصورت مشاهده مي‌شود که با چرخش آناليزور در جهات مختلف روشنايي تصوير متفاوت خواهد بود. در حالتي که محور  پلاريزاسيون  پلاريزور و  آناليزور بر همديگر عمود باشند،   در آن صورت نوري از آن به چشم مشاهده گر نمي‌رسد و در صورتي که دو محور به موازات هم باشند حداکثر نور خارج مي‌شود. در اين صورت مي‌توان تأثير نمونه در چرخش نور را مشاهده و اندازه گيري نمود.

  در حالتي که محور پلاريزاسيون پلاريزور و آناليزور بر همديگر عمود باشند کليه نورهايي که مستيقما از پلاريزور به  آناليزور مي‌رسند متوقف مي‌شوند و از آن خارج  نمي‌شوند  و تنها آن  بخش از نورها يي  که بوسيله نمونه خارج و تغيير جهت داده مي‌شود بوسيله آناليزور عبور داده مي‌شود و مي‌توان بنابراين تأثير نمونه را بر روي نور پلاريزه عبوري مطالعه نمود.

  عدسي هاي مختلفي که در ساختمان ميکروسکوپهاي پلاريزان مورد استفاده قرار مي‌گيرد بايستي بدون هيچگونه  رگه باشد  و علاوه بر آن نبايستي  خود داراي اثر پلاريزه کنندگي باشند.  در صورتي  که از ميکروسکوپهاي معمولي بخواهيم براي بررسي خواص کندانسور استفاده نماييم بايد آن را آزمايش نمود که اين اشکالات در آنها وجود نداشته باشد. وجود زاويه در هر يک از عدسيها خود مي‌تواند موجب اثر پلاريزه کنندگي نور شود و بنابراين براي  مطالعه نمونه‌هايي که خاصيت  پلاريزه کنندگي آنها کم  است بهتر است روزنه نور را تا حد ممکن کم  نمود تا تأثير زاويه دار بودن کمتر شود.

– وسايل ملحقات يک ميکروسکوپ پلاريزان :

  با اضافه کردن وسايل لازمه به يک ميکروسکوپ به گونه‌اي که بتوان در آن از نور پلاريزه استفاده نمود اطلاعات مفيدي از نمونه‌ها مي‌توان بدست آورد. در حالت بسيار ساده مي‌توان با افزودن يک صفحه ساده پلاريزور و يک صفحه آناليزور  که بشود آنها را چرخاند مي‌تواند اين کار انجام شود.   ليکن در اندازه گيريهاي دقيق و مواقعي که اندازه گيري مقداري مورد نياز باشد بايستي از ميکروسکوپ پلاريزان استفاده شود.

–  تجهيزات اضافي يک ميکروسکوپ پلاريزان را مي‌توان بطور مختصر بصورت زير برشمرد:

•  پلاريزور و آناليزور که بتوانند به داخل و يا خارج محلهاي مربوطه منتقل شوند و همچنين حول محور قائم بچرخند و در ضمن جهت آنها نيز نسبت به همديگر قابل تعيين باشد.
•   خطوط متقاطع که بر روي چشمي نصب شوند بگونه‌اي که بتواند پس از نصب و تنظيم ثابت شوند و از چرخش آن جلوگيري نمايد. خارهايي که بتوان خطوط را بطور ثابت بطرف شمال – جنوب ، شرق – غرب يا  در زاويه ۴۵ درجه نسبت به اين جهت ها قرار دهد.
•  پايه نگه دارنده نمونه (machanical stage) که بتوان آنرا به تدريج بوسيله يک ورنيه چرخاند.
•  وسيله مناسب براي چرخاندن و يا انتقال پايه (stage) و هم محور کردن با محور اپتيکي.
•  شيارهايي در بدنه جهت وارد کردن جبران کننده. جبران کننده‌ها در زير پلاريزر در شکاف مخصوص خود  قرار مي‌گيرند. اين وسايل جهت جبران تأخير فاز نمونه‌هاي بلورين ناشناخته بکار مي‌روند.
•  يک مرحله کندانسور در بالاي پلاريزور
•  يک عدسي برتراند و ديافراگم براي امتحان و بررسي نوارهاي تداخلي.

– وسائل اضافي که جهت جبران تأخير فاز بکار مي‌روند عبارتند از:

– الف) گوه بسيار نازکي از کوارتز: اين گوه به گونه‌اي بريده مي‌شود که محور اپتيکي آن موازي خط الرأس گوه باشد. معمولا اين گوه را بر روي يک تيغه کوارتز به گونه‌اي مي‌چسبانند که محور اپتيکي آن با محور اپتيکي گوه عمود باشند. در يک نقطه ضخامت گوه صفر است و لذا تأخير فازي وجود ندارد و ليکن در نقاط ديگر بخاطر آنکه ضخامت صفر نيست تأخير فاز وجود دارد. در عمل موقع آزمايش بايستي محور اپتيکي نمونه و محور اپتيکي گوه بر هم عمود باشند به گونه‌اي که تأخير فاز نمونه بوسيله گوه جبران شود. اين عمل موجب آن مي‌شود که موقعي که آناليزور و پلاريزور بر هم عمود هستند تاريک شوند. در اين حالت اختلاف فاز ايجاد شده بوسيله گوه درست برابر و در جهت خلاف نمونه مي‌باشد از اين طريق مي‌توان اختلاف فاز نمونه را تعيين نمود.

– ب) تيغه ربع موج:  اين تيغه داراي ضخامتي برابر با يک ربع طول موج مي‌باشد. بنابراين در اثر عبور نور  از اين تيغه فاز موج عقب خواهد  افتاد.  اين تيغه از جنس  بلور ميکا مي‌باشد. با استفاده از اين تيغه و تغيير نقش تداخلي حاصل شده نوع بلور بدست مي‌آيد.  اين تيغه همراه با تيغه ربع موج ديگري که در بالاي پلاريزور قرار مي‌گيرد بکار مي‌رود.

 – ج) تيغه حساس به رنگ نور:  اين تيغه از تيغه  نازک  کوارتز  درست  شده است و  داراي سطح صاف مي‌باشد. ضخامت تيغه معادل با تمام موج مي‌باشد. اين بلور را بين دو لامل مي‌چسبانند. ويژگي اين تيغه آن است که تأخير فازهاي کوچک حاصله شده در اثر نور عبوري از نمونه را به تغييرات رنگي که چشم حساس به آن است تبديل مي‌نمايد. تغيير رنگ حاصله معرف نمونه مي‌باشد. اين تيغه براي رنگ سبز تمام موج مي‌باشد يعني تأخير فازي حاصل نمي‌شود. براي نور قرمز اندکي تأخير فاز و براي نور آبي تأخير فاز بيشتر ايجاد خواهد نمود. تأخير کوچک در تغيير فاز موجب تغيير سريع رنگ مي‌شود.

 – د) پلاتين يونيورسال:  معمولا  محورهاي اپتيکي نمونه‌هاي مورد مطالعه نسبت به سطح نمونه بصورت اتفاقي  مي‌باشند و لذا تنظيم مناسب موقعيت و زاويه آن نسبت به سطح افق جهت يافتن محورهاي اپتيکي از طريق ايجاد و مشاهده نوارهاي تداخلي بايستي بطور دقيق انجام شود. براي اين منظور از پلاتين يونيورسال استفاده مي‌شود.  با استفاده از اين وسيله  مي‌توان  ضريب شکست  را در جهات مختلف  نمونه مربوط  به  پرتو هاي عادي  و غير عادي تعيين نمود. پلاتين  يونيورسال  بطور مناسب مدرج شده است به گونه‌اي که مي‌توان جهت قرار گرفتن نمونه را از روي درجات مشخص  نمود و از اين طريق محورهاي اپتيکي را تعيين نمود.

– مشاهده بوسيله نور پلاريزه :

   وضعيتهاي مختلفي را که در مطالعه با ميکروسکوپ پلاريزان مي‌توان مشاهده نمود:

 وقتي که محور دو صفحه پلاريزور و آناليزور موازي يا عمود بر يکديگر مي باشند. وقتي که نور از چشمه  خارج  و  به پلاريزور  برخورد  نمايد نور خارج شده از آن نور پلاريزه و به موازات محور پلاريزاسيون پلاريزور  مي‌باشد.  در حالتي  که آناليزور به گونه‌اي  باشد که محور پلاريزاسيون  آن به  موازات محور پلاريزاسيون  صفحه  پلاريزور  باشد  نور خارج شده از پلاريزور بدون تغيير از آن عبور نموده و به چشم مي‌رسد.  در صورتي  که  دو صفحه  محور  پلاريزاسيونشان  عمود بر همديگر باشند  نور خارج شده از پلاريزور نمي‌تواند از آناليزور خارج و بوسيله آن جذب مي‌شود،  در آن صورت نوري به چشم نمي‌رسد. وضعيت  اولي  وضعيت  موازي دو صفحه پلاريزور و آناليزور است و وضعيت دومي  وضعيت متقاطع محورهاي پلاريزاسيون دو صفحه پلاريزور و آناليزور است.

اين آزمايش را مي‌توان در ميکروسکوپ پلاريزاسيون با چزخش آناليزور انجام داد. در هر چرخش کامل ۳۶۰ درجه‌اي دو مرتبه روشنايي ماکزيمم و دو مرتبه روشنايي مينيمم مي‌شود. در حالت زاويه ۹۰ درجه نسبت به يکديگر نور رسيده به چشم قطع مي‌شود و در صفر درجه و ۱۸۰ درجه روشنايي ماکزيمم مي‌شود.

– تشخيص فشار:

  براي تشخيص تأثير فشار همه عدسي هاي ميکروسکوپ را خارج نموده و دو صفحه پلاريزور و آناليزور را با زاويه محور پلاريزاسيون عمود بر هم قرار دهيد. يک صفحه اسلايد شيشه‌اي ۱×۳ اينج روي stage قرار داده به گونه‌اي که يک ضلع بزرگ اسلايد وقتي که داخل لوله نگاه مي‌کنيم قابل ديدن باشد با نگه داشتن اسلايد بطور محکم بوسيله يک دست با دست ديگر دسته يک scalpel يا يک وسيله مشابه را با فشار روي لبه در حال مشاهده فشار دهيد. ناحيه روشن قابل مشاهده با اعمال فشار حذف مي‌شود که نشان دهنده فشار الاستيک (elastic stress)   مي‌باشد.  بعد از آزاد شدن  لبه از فشار مجددا  لبه روشن قابل مشاهده است. ميکروسکوپ شناس ها با همين روش ساده عدسي ها را (polariscope) امتحان مي‌نمايند. هر نوع رگه (strain) بر روي عدسي ها با اين روش ساده قابل مشاهده است، چون که جهت نور را تغيير مي‌دهد.

– آزمايش پليکريم (Test for pleochrosim):

 براي انجام اين تست ميکروسکوپ را تنظيم و با قرار دادن پلاريزور و آناليزور در وضعيت داخل و خارج از موقعيت اصليشان  به ترتيب اينکار را انجام  مي‌دهيم. با چرخاندن  يک صفحه تورمالين که روي محل نمونه (stage) قرار دارد  و توجه  به تاريک و روشن شدن  در وضعيتهاي ۹۰ درجه  نسبت به  همديگر مي‌توان  مؤلفه‌هاي  pleochroic را تشخيص  داد. تغيير رنگ و شدت ، ويژگيهاي اين پديده است.

– تست ايزوتروپيکي مواد:

  با قرار دادن يک قطعه شيشه بدون رگه (unstrain) روي stage و چرخاندن آن بين دو صفحه پلاريزور و آناليزور وقتي که  زاويه بين  محورهاي  پلاريزاسيون آنها ۹۰ درجه است  مي‌توان ايزوتروپيک و غير ايزوتروپيک بودن آنرا مشاهده نمود.  بايستي  توجه داشت که در طول آزمايش پلاريزور و آناليزور داراي زاويه ۹۰ درجه مي‌باشند. در صورتي که ماده مورد آزمايش ايزوتروپيک باشد  چون که ضريب شکست جسم ايزوتروپيک در همه جهات يکسان است لذا نمي‌تواند موجب تغيير روشنايي شود در غير اينصورت روشنايي پس از آناليزور تغيير مي‌کند.

– مواد بي رنگ غير ايزوتروپ در نور تکرنگ:

  يک صفحه سبز رنگ در جلو چشمه  نور قرار داده  و محورهاي  صفحات پلاريزور و آناليزور را  بطور عمودي نسبت به هم تنظيم و سپس نور پلاريزور را روي  اسلايد حاوي  نمونه با ضريب شکست  دو گانه متمرکز نموده و سپس آزمايش را مي‌توان انجام داد.  تهيه سمبل مناسب مي ‌تواند با قرار دادن  دو  قطره سولفات منيزيم غليظ گرم (Espon salt) بر روي اسلايد عاري از چربي و سپس پوشاندن آن با يک پوشش شيشه‌اي باشد. در اين وضع در عرض چند دقيقه کريستال سوزني شکل کوچکي رشد مي‌نمايد. در صورتي که مايع باقيمانده را بوسله فيلتر کاغذي خارج نمائيم ادامه رشد کريستال متوقف مي شود (براي بدست آوردن   نمونه مناسب بايستي چندين نمونه تهيه نمود تا وضعيت و کريستال مطلوب بدست آيد).

  در صورتي که stage که حاوي کريستال است را بچرخانيم وضعيتهاي تاريک و روشن را بطور متناوب خواهيم ديد. موقعيت تاريک بنام (extinction) موقعيت قطع خوانده مي‌شود. در صورتي که زاويه بين دو قطع را اندازه بگيريم زاويه آن ۹۰ درجه بدست خواهد آمد. موقعيت ماکزيمم روشنايي در زاويه ۴۵ درجه ظاهر خواهد شد. رفتار نمونه در بين دو صفحه پلاريزور و آناليزور که بصورت عمودي نسبت به همديگر قرار دارد مهمترين کاري است که بوسيله ميکروسکوپ پلاريزان مي‌توان انجام داد.