Устройство поляризационного микроскопа МИН-8

Основными частями поляризационного микроскопа (рис. 11) является станина (22), тубус (41), увеличительная система окуляр (19) и объектив (12), линза Бертрана (45), предметный столик (47), поляризационная система поляризатор (52) и анализатор (38) и осветительная система (23), в которой особо выделяется дополнительная конденсорная линза - линза Лазо (50).

 

 

 

Рис. 11 Микроскоп МИН-8: 12-объектив, 14-компенсационные пластинки, 19-окуляр, 21-основание микроскопа, 22-станина, 23-осветитель, 24-центровочные винты, 25-ручка для регулировки накала лампы, 26- трансформатор, 27-ручка полевой диафрагмы, 28-винт крепления осветителя, 29-ручка включения дополнительной линзы осветителя, 30-макровинт грубой подачи, 31 микровинт точной фокусировки, 32-крышка люка, 33-тубус микроскопа, 34-кольцевая заслонка, 35-кольцо фокусировки линзы Бертрана, 36-салазки крепления объектива, 37-центровочные ключи, 38-анализатор, 39-ручка поворота анализатора, 40-поворотный диск со светофильтрами, 41-наклонная насадка, 42, 43-центрирующие винты линзы Бертрана, 44-кольцо полевой диафрагмы, 45-штурвал линзы Бертрана, 47-стопорный винт вращающегося стола, 48-корпус конденсора, 49-штурвал перемещения конденсора, 50-рукоятка линзы Лазо, 52-поляризатор, 53-винт крепления конденсора, 54, 55-кронштейн конденсора с винтами крепления, 59-фланец со светофильтром, 63-точечная диафрагма.

 

Предметный столик снабжен макрометрическим винтом (кремальерой) для опускания и подъема объекта относительно объектива и микрометрическим винтом для точной фокусировки изображения объекта.

Увеличительная система микроскопа состоит из двух систем увеличительных линз - объективов и окуляров, которых у микроскопа есть полный набор, дающих увеличение до 1350^х.

Окуляр представляет собой систему двух линз, вставленных в цилиндрическую оправу. Окуляр может быть снабжен на расстоянии наилучшего зрения тонкими нитями, сетчатой шкалой или линейной шкалой. Линейный окуляр микрометр имеет шкалу, разделенную на сто частей. Он используется для замера линейных размеров объектов. При подобных измерениях необходима градуировка шкалы окуляр микрометра. Это осуществляется с использованием объект микрометра по методике описанной в работе № 5.

Объектив - сложная оптическая система линз. Друг от друга объективы отличаются фокусным расстоянием, а следовательно, и увеличением. Кратность увеличения объектива указывается на его оправе. В зависимости от увеличения объективы характеризуются апертурой А=n·Sinα, которая также помечена на корпусе объектива.

Осветительная система микроскопа состоит из источника света (23), главной ирисовой полевой диафрагмы (27) и конденсора, снабженного линзой Лазо для получения сходящегося света.

Поляризационная система микроскопа - поляризатор и анализатор. Поляризационный микроскоп МИН-8 снабжен двумя поляризаторами. Один - поляризатор (52) установлен в нижней части конденсора и снабжен шкалой с градусной мерой. Второй - анализатор (38) установлен между линзой Бертрана и объективом. Он снабжен поворотным рычагом (39) и шкалой с градусной мерой. Поляризатор служит для получения пучка поляризованного света, а анализатор - для исследования этих поляризованных лучей, прошедших через объект.

Линза Бертрана расположена под окуляром и составляет с ним дополнительный микроскоп для наблюдения изображений в фокальной плоскости объектива, например интерференционных коноскопических фигур.

Между объективом и линзой Бертрана сделана щель для установки компенсационных пластин (14) или кварцевого клина, которые применяются для компенсации разности хода, возникающей в кристаллах, и определения направления главных показателей преломления.

 

Измерения и обработка результатов.

Методика наблюдения кристаллов под микроскопом.

Исследование при одном николе (анализатор выключен). Свет параллельный. Здесь обычно используют малое и среднее увеличение.

При одном николе в параллельном свете проводят следующие исследования.

1. Описание внешней формы кристаллов.

2. Измерение углов огранки.

3. Наблюдение цвета и плеохроизма.

4. Определение размеров кристаллов.

5. Определение толщины шлифа.

При включенном анализаторе и параллельном свете проводят следующие исследования.

1. Разделение образцов на изотропные и анизотропные.

2. Определение силы двулучепреломления по окраске кристаллов.

3. Определение оптического знака удлинения.

Исследование оптических свойств кристаллов при скрещенных николях. Свет сходящийся. Включена линза Лазо и линза Бертрана. Используется большое увеличение и объективы с большой апертурой.

1. Определяют осность кристаллов и ориентацию осей относительно огранки кристалла.

2. Определяют оптический знак.

3. Измеряют анизотропию показателя преломления.

4. Для двуосных кристаллов измеряют углы между оптическими осями.

 

Задание 1. Наблюдение двойного лучепреломления в кристалле

Исландского шпата.

Включить осветитель микроскопа. Установить объектив с кратностью увеличения 3,7^х. Анализатор выключить.

Поместить образец №1 кристалла исландского шпата на предметный столик микроскопа и добиться резкости изображений отверстия подложки. Совместив одно из изображений с центром поля зрения и вращая столик микроскопа, наблюдать поочередное погасание и просветление изображений отверстия. Распознать обыкновенный и необыкновенный лучи и ориентацию их плоскостей поляризации относительно огранки кристалла. Зарисовать результаты опытов в тетради отчетов.

 

Задание 2. Наблюдение положений погасания и определение

Направлений колебаний света