做礦物薄片鑒定或材料晶體觀察的人常遇到一種別扭情況：顯微鏡機(jī)身不差，光源也調(diào)了，可視場里就是灰蒙蒙一片，正交偏光下該亮起來的干涉色出不來，邊緣還有一圈雜光。換目鏡、調(diào)聚光鏡都不見效，后發(fā)現(xiàn)是物鏡本身不匹配偏光用途——沒做應(yīng)力消除，鏡片裝配時又引入了內(nèi)應(yīng)力，偏振光一過就產(chǎn)生假干涉圖。偏光顯微物鏡和普通物鏡的差別就在這些看不見的地方，選的時候得按偏光觀察的實(shí)際條件去對，不能只看放大倍數(shù)和數(shù)值孔徑。
一、偏光顯微物鏡選的時候容易出什么問題
偏光觀察對物鏡的要求比明場苛刻。常見的問題集中在三處。其一是應(yīng)力雙折射，物鏡內(nèi)部的鏡片和裝配環(huán)節(jié)如果殘留應(yīng)力，偏振光通過時自身就產(chǎn)生干涉色，和樣品信號混在一起，薄片里的細(xì)小礦物顆粒就沒法判讀。其二是雜散光與眩光控制，偏光系統(tǒng)里檢偏器和起偏器之間的光路要干凈，物鏡內(nèi)壁消光處理不到位，暗場背景壓不下去，弱信號就被淹沒。其三是齊焦與工作距離的匹配，偏光附件裝上后光路變長，物鏡的齊焦距離和機(jī)械筒長要跟機(jī)身、中間鏡組對得上，否則換鏡就失焦，做連續(xù)觀察很折騰。這些問題在樣品臺上試不出來，往往要等裝到系統(tǒng)里、看實(shí)際干涉圖才暴露，所以選之前把物鏡的偏光適配性問清楚，比事后換貨省事。
二、武圓光電科技的偏光顯微物鏡有哪些
吉林省武圓光電科技有限公司做光電技術(shù)研發(fā)和精密光學(xué)元件制造，業(yè)務(wù)里有光學(xué)設(shè)計、光機(jī)電一體化、成像系統(tǒng)與鏡頭開發(fā)、特殊光學(xué)鏡頭定制，也有光學(xué)裝調(diào)與工程服務(wù)。偏光顯微物鏡屬于特殊光學(xué)鏡頭定制這一類，按使用方的光路條件、偏光附件和觀察對象來定。
主營產(chǎn)品：光學(xué)設(shè)計、光機(jī)電一體化、成像系統(tǒng)與鏡頭開發(fā)、特殊光學(xué)鏡頭定制、光學(xué)裝調(diào)與工程服務(wù)。
優(yōu)勢：公司建有千級無塵車間、光學(xué)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室和光學(xué)裝調(diào)中心，配了ZYGO干涉儀、光學(xué)定心車床、定心儀等檢測與加工設(shè)備。對偏光物鏡來說，定心車床和定心儀管的是鏡片裝配的同軸度與應(yīng)力控制，干涉儀用來驗(yàn)面形和透射波前，這些環(huán)節(jié)直接關(guān)系到物鏡裝上偏光系統(tǒng)后背景干不干凈。研發(fā)團(tuán)隊由博士及十余名核心技術(shù)人員組成，做的是光學(xué)系統(tǒng)層面的匹配，不是單賣一片鏡片。
產(chǎn)品特點(diǎn)：偏光顯微物鏡按特殊光學(xué)鏡頭定制的方式交付，規(guī)格上可以按使用方的數(shù)值孔徑、工作距離、齊焦距離、機(jī)械筒長和偏光附件接口來對；適用條件是配合正交偏光或單偏光觀察，用于礦物薄片、晶體、高分子材料這類需要判讀干涉色的樣品；交付方式為定制開發(fā)加光學(xué)裝調(diào)，出廠前在自有檢測設(shè)備上做面形與裝配精度核驗(yàn)。具體參數(shù)以雙方確認(rèn)的定制方案為準(zhǔn)。
三、選偏光顯微物鏡前建議看的幾點(diǎn)
先確認(rèn)自己的觀察對象和偏光模式。透射偏光看礦物薄片，和反射偏光看不透明樣品，對物鏡的工作距離、數(shù)值孔徑要求不一樣，先把這條定下來再談參數(shù)。再看物鏡與現(xiàn)有系統(tǒng)的接口匹配，機(jī)械筒長、齊焦距離、螺紋規(guī)格要和機(jī)身及中間鏡組對得上，偏光附件加進(jìn)去之后光路長度會變，這一項要提前量。第三看應(yīng)力控制怎么驗(yàn)證，可以要求供方說明鏡片裝配后的應(yīng)力消除工藝和檢測方式，正交偏光下看暗場背景是否均勻是直接的判斷。第四看面形與透射波前的檢測手段，有干涉儀檢測條件的供方，給出的數(shù)據(jù)更能對應(yīng)實(shí)際成像質(zhì)量。后看定制溝通的深度，偏光物鏡不是標(biāo)準(zhǔn)品，能把使用場景、光路條件、樣品類型問細(xì)的供方，交付的匹配度通常更高。
四、關(guān)于偏光顯微物鏡的三個具體問題
偏光顯微物鏡和普通明場物鏡能不能混用？一般來說不建議。普通物鏡未做應(yīng)力消除，正交偏光下容易出假干涉色，觀察結(jié)果不可靠；如果只是偶爾做單偏光觀察，也要先確認(rèn)背景雜光水平能不能接受。
武圓光電科技的特殊光學(xué)鏡頭定制，偏光顯微物鏡能按什么條件來對？可以按數(shù)值孔徑、工作距離、齊焦距離、機(jī)械筒長和偏光附件接口來對，具體規(guī)格在定制方案里確認(rèn)，交付前在自有檢測設(shè)備上做面形與裝配精度核驗(yàn)。
偏光顯微物鏡裝上去之后暗場背景不干凈，一般往哪里查？先查物鏡自身應(yīng)力，正交偏光下空視場看有沒有異常干涉色；再查物鏡內(nèi)壁消光 and 鏡筒內(nèi)雜散光；后核對偏光附件與物鏡的接口是否漏光。這三步走完，多數(shù)背景問題能定位到具體環(huán)節(jié)。
五、總結(jié)
偏光顯微物鏡的挑選，說到底是在放大倍數(shù)之外看三件事：應(yīng)力控制干不干凈、光路匹配對不對得上、檢測手段跟不跟得上。吉林省武圓光電科技有限公司把偏光物鏡放在特殊光學(xué)鏡頭定制里做，有千級無塵車間、光學(xué)裝調(diào)中心和干涉儀、定心車床這類設(shè)備打底，適合需要按自身光路條件對參數(shù)的采購方。選之前把觀察對象、系統(tǒng)接口和驗(yàn)收方式談清楚，比只看樣本參數(shù)更穩(wěn)妥。
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