偏振光下透明物相的特殊光學效應
發(fā)布人：發(fā)布時間：2014/9/1
金屬的組成相是不透明的，在偏光顯微鏡偏振光下只能括金屬腳面的反射規(guī)律觀察與鑒別。而另有一些物相，如鋼或合金中的某些夾雜物是透明的，并有只固有色彩(又稱體色)。后者即屬找們所指的透明物相。下面以夾雜物為例說明其偏振光下的特殊光學效應。
①顯示透明度及色彩
透明物鏡在偏振光下易于觀察的原因，當試樣被線偏振光照明時，從平滑外表面反射的先線仍為線偏振光，不能通過處于正交位置的偏光顯微鏡檢偏鏡，呈現(xiàn)黑暗;但在透明物相處光線既在外表面反射。又在透明物相內折射，折射至透明物相與基體界面處產生不規(guī)則的內反射.因而改變了人射光的振動方向，故通過檢偏鏡可觀察到物相的顏色與亮度，亮度表征其透明度。這就不難理解如下觀察結果:
(a)各向同性體在偏振光下觀察到的顏色與暗場下一致，即為白光照明時，透射光所顯示的顏色為體色;
(b)各向異性透明物相在偏振光下觀察的顏色包括體色和表色。體色與不規(guī)則內反射有關，表色與磨面反射時段生振動面的旋轉有關。因此，只有在消光位置才能觀察到體色。
②黑十字效應與等色環(huán)
透明球狀夾雜物在正交偏像充下可粉到一個有趣的現(xiàn)象——黑十字效應:黑十字由相互垂直的兩條黑帶組成，十字交點位于物像中心。
當一束線偏振光垂直投射在試樣表面時，人射光在球狀透明體與基體界面處發(fā)生內反射，由于分界面為半球面，各方向的反射都有，因此仍有一定強度的光可通過正交位置的偏光顯微鏡檢偏鏡。但有兩個方位的反射光仍為線偏振，不能通過正交位且的檢偏鏡，它們是與振動面平行的人射四及與報動面垂直的人射面。使球狀進明體呈現(xiàn)黑十字特征。顯然，黑十字的方位是與正交位置的起偏鏡、檢偏鏡振動方向相對應的。
此外，正交偏振光下還有一種待殊的光學效應:在夾雜物的像上出現(xiàn)等色同心環(huán)。這是夾雜物內外表面反射光之間產生等厚干涉引起的。當利用自然光照明時也會看到同樣現(xiàn)象。
由黑十字效應及同心環(huán)的成因可知:這兩種特殊的光學效應只與物相(如夾雜物)是透明的、形狀為球形有關，形狀玻壞，效應損失:而與物相是否各向異性無關。
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