相差顯微鏡02

1、實(shí)驗(yàn)十實(shí)驗(yàn)十相差顯微鏡觀察共混物的結(jié)構(gòu)形態(tài)相差顯微鏡觀察共混物的結(jié)構(gòu)形態(tài)指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師： 王新王新 為了獲得理想的高分子材料為了獲得理想的高分子材料 對(duì)聚合物進(jìn)對(duì)聚合物進(jìn)行改性（物理共混）行改性（物理共混） 多相體系具有微觀多相體系具有微觀或亞微觀的多相形態(tài)或亞微觀的多相形態(tài) 電子顯微鏡和相差電子顯微鏡和相差顯微鏡顯微鏡一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?1 1、了解掌握相差顯微鏡的工作原理及使用、了解掌握相差顯微鏡的工作原理及使用 2 2、掌握壓片制樣方法、掌握壓片制樣方法 3 3、觀察分析共混物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，相域尺寸、觀察分析共混物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，相域尺寸二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理1、有關(guān)光學(xué)顯微鏡的一

2、些重要參數(shù)有關(guān)光學(xué)顯微鏡的一些重要參數(shù)物鏡的性能參數(shù)物鏡的性能參數(shù):一般在物鏡的側(cè)壁上（見(jiàn)圖一般在物鏡的側(cè)壁上（見(jiàn)圖10-1）.其中數(shù)值孔徑（其中數(shù)值孔徑（N.A）是標(biāo)本與物鏡前透鏡之間介質(zhì)）是標(biāo)本與物鏡前透鏡之間介質(zhì)的折射率（的折射率（n）與物鏡孔徑角（即光錐半頂角）與物鏡孔徑角（即光錐半頂角u）的正）的正弦的乘積，弦的乘積， N.A= nSinu，圖，圖10-2所示。所示。分辨力和最小分辨距離分辨力和最小分辨距離 ：顯微鏡的分辨力是指分辨：顯微鏡的分辨力是指分辨兩個(gè)物點(diǎn)之間最短距離的能力。兩個(gè)物點(diǎn)之間最短距離的能力。顯微鏡的分辨力大小顯微鏡的分辨力大小的參數(shù)是最小分辨距離的參數(shù)是最小分辨距

3、離，它是指物鏡可以分辨的兩個(gè)，它是指物鏡可以分辨的兩個(gè)物點(diǎn)之間的最小距離。物點(diǎn)之間的最小距離。l對(duì)于折光指數(shù)不同折光指數(shù)不同的聚合物，將其共混物共混物的位相差別轉(zhuǎn)換成振幅差別，從而觀察共混物結(jié)構(gòu)形態(tài)共混物結(jié)構(gòu)形態(tài)，分辨出分散相材料并測(cè)定相域尺寸 2、相差顯微鏡的工作原理相差顯微鏡的工作原理（1）振幅物體和位相物體）振幅物體和位相物體我們稱(chēng)引起振幅變化的物體為我們稱(chēng)引起振幅變化的物體為振幅物體（或幅光柵）；振幅物體（或幅光柵）；稱(chēng)稱(chēng)引起位相變化的物體為引起位相變化的物體為位相物體（或相光柵）。位相物體（或相光柵）。振幅的變化可以由人的眼睛覺(jué)察，也可形成感光材料上的振幅的變化可以由人的眼睛覺(jué)察，也

4、可形成感光材料上的反差，但位相的不能。無(wú)色透明的生物切片，晶片或高分反差，但位相的不能。無(wú)色透明的生物切片，晶片或高分子共混物切片屬于位相物體。子共混物切片屬于位相物體。如何將這種無(wú)法觀察的如何將這種無(wú)法觀察的位相變化轉(zhuǎn)變成能夠觀察的振幅變位相變化轉(zhuǎn)變成能夠觀察的振幅變化化，用來(lái)調(diào)制象面上的光強(qiáng)分布，正是相差法（又稱(chēng)相襯，用來(lái)調(diào)制象面上的光強(qiáng)分布，正是相差法（又稱(chēng)相襯法）試圖解決的問(wèn)題。法）試圖解決的問(wèn)題。解決方法：在物鏡的后焦面處安置一塊解決方法：在物鏡的后焦面處安置一塊位相板位相板。其作用是使透過(guò)光中的零級(jí)衍射光（中心亮斑）其作用是使透過(guò)光中的零級(jí)衍射光（中心亮斑）的位相實(shí)現(xiàn)的位相實(shí)現(xiàn) /

5、4/4或或33/4/4的位移的位移，從而在象，從而在象平面上出現(xiàn)與標(biāo)本的位相信號(hào)相關(guān)的光強(qiáng)分布。平面上出現(xiàn)與標(biāo)本的位相信號(hào)相關(guān)的光強(qiáng)分布。（2 2）相差顯微鏡的光路圖）相差顯微鏡的光路圖為了獲得很好的分辨率，照明系統(tǒng)的孔徑經(jīng)常為了獲得很好的分辨率，照明系統(tǒng)的孔徑經(jīng)常做成環(huán)形，而不是圓形。與此對(duì)應(yīng)的物鏡后焦做成環(huán)形，而不是圓形。與此對(duì)應(yīng)的物鏡后焦面上的位相板的鍍層，也不是一個(gè)中心圓心，面上的位相板的鍍層，也不是一個(gè)中心圓心，而是環(huán)形鍍層。而是環(huán)形鍍層。澤爾尼克 1953年澤爾尼克因此獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 環(huán)形光欄環(huán)形光欄位相板位相板sI將位相板放置在顯微鏡的后焦面上，當(dāng)作一個(gè)空間濾波器。在相干光的照

6、射下，像面上出現(xiàn)與物的位相信息相關(guān)的圖像。像面上的強(qiáng)度分布與樣品位相成線性關(guān)系，也就是說(shuō)，樣品的位相分布調(diào)制了像面上的光強(qiáng) 2、影響因素影響因素（1）染色標(biāo)本的影響）染色標(biāo)本的影響（2）標(biāo)本厚度的影響）標(biāo)本厚度的影響（3）蓋玻片和載玻片的影響）蓋玻片和載玻片的影響l xs-BI型生物顯微鏡（江南光學(xué)儀器廠），放大型生物顯微鏡（江南光學(xué)儀器廠），放大倍數(shù)倍數(shù)32-1600倍。附帶相襯裝置與攝影裝置，采用倍。附帶相襯裝置與攝影裝置，采用正相差。正相差。l樣品為樣品為 （PS/SBR） （PS/PVC) 共混物。共混物。 三、觀察儀器和樣品三、觀察儀器和樣品l 1、切片法、切片法l 2、壓片法、壓片

7、法l 3、蝕鏤法、蝕鏤法四、制樣方法四、制樣方法l 1、采用壓片法制樣。將制好的標(biāo)本切片安放在載物臺(tái)、采用壓片法制樣。將制好的標(biāo)本切片安放在載物臺(tái)上，并用卡片夾卡住。上，并用卡片夾卡住。l 2、接通電源接通電源l 3. 調(diào)節(jié)雙目觀察筒的距離，使其與觀察者瞳孔距離一致，調(diào)節(jié)雙目觀察筒的距離，使其與觀察者瞳孔距離一致，并調(diào)節(jié)雙目鏡筒上的刻度，使其與瞳孔距離標(biāo)尺的刻度并調(diào)節(jié)雙目鏡筒上的刻度，使其與瞳孔距離標(biāo)尺的刻度一致。一致。l 4、調(diào)節(jié)載物臺(tái)縱向橫向移動(dòng)手輪，將標(biāo)本移至視場(chǎng)，、調(diào)節(jié)載物臺(tái)縱向橫向移動(dòng)手輪，將標(biāo)本移至視場(chǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)微調(diào)手輪，轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)微調(diào)手輪， 看清晰看清晰l 5. 轉(zhuǎn)動(dòng)視場(chǎng)光欄調(diào)節(jié)手輪，控制被觀察物體的照明范圍轉(zhuǎn)動(dòng)視場(chǎng)光欄調(diào)節(jié)手輪，控制被觀察物體的照明范圍與觀察視場(chǎng)大小一致。與觀察視場(chǎng)大小一致。l 6、用目鏡測(cè)微計(jì)來(lái)觀察相域尺寸。測(cè)量時(shí)、用目鏡測(cè)微計(jì)來(lái)觀察相域尺寸。測(cè)量時(shí) 只要讀出被只要讀出被測(cè)物體所對(duì)應(yīng)的格數(shù)，就可以換算出相域尺寸。測(cè)物體所對(duì)應(yīng)的格數(shù)，就可以換算出相域尺寸。l 7. 取下樣品，關(guān)閉各電源開(kāi)關(guān)取下樣品，關(guān)閉各電源開(kāi)關(guān) 五、實(shí)驗(yàn)步驟五、實(shí)驗(yàn)步驟l顯微鏡的放置l壓片盡量薄， 不可用力過(guò)大l保持鏡頭干凈六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng)l 根據(jù)觀察到的共混物結(jié)構(gòu)形態(tài)。說(shuō)明其屬于海