Поляризационно-интерференционный микроскоп BIOLAR
(Техническое описание и инструкция по эксплуатации)

← Ранее: Раздел 3. Приготовление микроскопа к работе.

Далее: Раздел 5. Измерение разности оптического пути →

Раздел 4. КАЛИБРОВКА ДВУПРЕЛОМЛЯЮЩИХ ПРИЗМ

1. Определение межполосного расстояния
2. Определение постоянной р'
3. Определение величины раздвоения изображения

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕЖПОЛОСНОГО РАССТОЯНИЯ

Межполосное расстояние h, является характерной величиной двупреломляющей призмы W1, находящейся в интерференционной головке, призма W2 находящая в объективе не имеет влияния на величину h.

1.1. Определение межполосного расстояния h для дифференциальной призмы (№ 1) и для призмы однородного поля с большим раздвоением изображения (№ 3).

Микроскоп следует точно отрегулировать и установить на однородный цвет поля зрения.

В случае применения монохроматического света (со вставленным интерференционным фильтром), измерение межполосного расстояния h для двупреломляющих призм, дающих однородное поле, состоит в отсчете на барабане микрометрического винта величины перемещения призмы, которая отвечает двум последующим максимальным затемнениям поля зрения.

Для получения большей точности рекомендуется нижеприведенная методика проведения измерения: производится отсчет разности двух наиболее крайних положений призмы, при которых получается еще темное поле зрения, и отсчитанную разность положений делится на количество очередных затемнений поля зрения минус одно (или иначе говоря, разность положений призмы, отвечающих первому и n-тому затемнению поля зрения делим на n—1 затемнений). Предположим, например, что W1 является положением призмы, при котором поле зрения микроскопа затемняется максимально первый раз, a W5 — положением, при котором поле зрения становится (при постоянном перемещении призмы в одном направлении) пятый раз максимально затемненным; тогда межполосное расстояние составит h = W5-W1 / 4 мкм.

Можно также поступать и таким образом, что производится отсчет положения двупреломляющей призмы всякий раз когда наступает максимальное затемнение поля зрения, а затем берется среднее значение разностей последующих установок призмы.

В случае применения белого света, калибрование призм, дающих однородное поле, производится таким образом, что двупреломляющую призму устанавливают на темное поле зрения, а затем па чувствительный цвет первого ряда.

Отсчитанная на барабанах микрометрического винта величина производимого при этом перемещения двупреломляющей призмы представляет межполосное расстояние h. Можно при этом использовать также чувствительные цвета второго и третьего интерференционного порядка (как с одной так и с другой стороны темной нулевой полосы), принимая среднее значение разностей очередных положений призмы, при которых получается пурпурная окраска поля зрения.

1.2. Определение межполосного расстояния h для призмы с интерференционными полосами (№ 2).

Калибрование двупреломляющей призмы, дающей поле зрения с интерференционными полосами, производится немного иначе. В этом случае, вместо обыкновенного окуляра в бинокулярную насадку вставляем окуляр 12 X со шкалой и поворачивая кольцо 14 перемещаем призму в нижнее положение. Передвигая двупреломляющую призму в поперечном направлении устанавливаем середины перемещающихся в поле зрения интерференционных полос на довольно выбранный штрих окулярной шкалы, отсчитывая одновременно при помощи микрометрического винта очередные значения положений двупреломляющей призмы.

Среднее значение, взятое, например, на 10 очередных установок двупреломляющей призмы, дает межполосное расстояние h. Не следует при этом выбирать полосы, находящиеся далеко от нулевой полосы.

Рекомендуется ограничиваться до пяти интерференционных полос с левой и пяти полос с правой стороны нулевой полосы. При применении белого света за центр окрашенных полос следует принять то место, где фиолетовый цвет переходит в синий. В таблице II приведены значения межполосного расстояния h для отдельных двупреломляющих призм для белого и монохроматического света с длиной волны λ = 590 нм и λ = 546 нм.

Это теоретические значения, в практике рекомендуется однако определение этих величин в таких условиях, в которых производятся определенные исследования.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСТОЯННОЙ р'

Знание постоянной p' необходимо для измерения разности оптического пути в поле полос (призма № 2), при применении представленного ниже метода передвижения двупреломляющей призмы. Для её определения наиболее удобным является использование в качестве препарата предметного стекла с тонкой царапиной или волокном, а также объектива с увеличением 10 X или 20 X.

Царапину или волокно следует при этом установить параллельно интерференционным полосам.

Точно отрегулировав микроскоп и установив его на резкость, передвигаем двупреломляющую призму в поперечном направлении и наводим середину темной нулевой полосы (или любой иной) сначала на одно изображение царапины, а затем на второе изображение (рис. 20) и производим на барабанах микрометрического винта отсчет величины производимого при этом передвижения двупреломляющей призмы. Ориентировочные значения постоянной р' для призмы с интерференционными полосами (призма № 2) приводятся в таблице II.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ РАЗДВОЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Знание величины раздвоения r изображения по отношению к предметной плоскости микроскопа необходимо для измерений градиента разности оптического пути, угла контакта, коэффициента преломления и иных величин, определяемых при помощи методов дифференциальной интерорерометрии (призма № 1). Это раздвоение зависит от увеличения объектива и его следует определить для каждого из объективов отдельно в условиях нормальной работы микроскопа.

Самым простым образом величину этого раздвоения определяем при помощи окуляра 12Х со шкалой (или микрометрического окуляра), измеряя расстояние между раздвоенными изображениями очень тонкой риски или какой-либо иной чрезвычайно мелкой детали, какую всегда можно найти на предметном стекле.

Отсчитанное на шкале окуляра значение раздвоения пересчитывается затем на раздвоение, отнесенное к предметной плоскости микроскопа. Наиболее удобно выражать раздвоение в микронах. Для этого, посредством предметной микрометрической плитки (т.н. предметного микрометра), определяется, сколько делений предметной микрометрической плитки приходится на одно элементарное деление микрометрического окуляра.

Элементарное деление входящей в комплект микроскопа предметной микрометрической плитки составляет 10 мкм, а длина всей шкалы — 1 мм. Теоретические величины раздвоений для отдельных объективов приведены в таблице II.

 

← Ранее: Раздел 3. Приготовление микроскопа к работе.

Далее: Раздел 5. Измерение разности оптического пути →