相差顯微鏡02

1、實驗十實驗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)指導老師：指導老師： 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 對聚合物進對聚合物進行改性（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、實驗目的一、實驗目的 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、實驗原理二、實驗原理1、有關(guān)光學顯微鏡的一

2、些重要參數(shù)有關(guān)光學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（見圖一般在物鏡的側(cè)壁上（見圖10-1）.其中數(shù)值孔徑（其中數(shù)值孔徑（N.A）是標本與物鏡前透鏡之間介質(zhì)）是標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物點之間最短距離的能力。兩個物點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，它是指物鏡可以分辨的兩個物點之間的最小距離。物點之間的最小距離。l對于折光指數(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引起振幅變化的物體為我們稱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）；稱稱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察，也可形成感光材料上的振幅的變化可以由人的眼睛覺察，也

4、可形成感光材料上的反差，但位相的不能。無色透明的生物切片，晶片或高分反差，但位相的不能。無色透明的生物切片，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。如何將這種無法觀察的如何將這種無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，用來調(diào)制象面上的光強分布，正是相差法（又稱相襯，用來調(diào)制象面上的光強分布，正是相差法（又稱相襯法）試圖解決的問題。法）試圖解決的問題。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。其作用是使透過光中的零級衍射光（中心亮斑）其作用是使透過光中的零級衍射光（中心亮斑）的位相實現(xiàn)的位相實現(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)與標本的位相信號相關(guān)的光強分布。平面上出現(xiàn)與標本的位相信號相關(guān)的光強分布。（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。與此對應(yīng)的物鏡后焦做成環(huán)形，而不是圓形。與此對應(yīng)的物鏡后焦面上的位相板的鍍層，也不是一個中心圓心，面上的位相板的鍍層，也不是一個中心圓心，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獎 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，當作一個空間濾波器。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。像面上的強度分布與樣品位相成線性關(guān)系，也就是說，樣品的位相分布調(diào)制了像面上的光強 2、影響因素影響因素（1）染色標本的影響）染色標本的影響（2）標本厚度的影響）標本厚度的影響（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（江南光學儀器廠），放大型生物顯微鏡（江南光學儀器廠），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。將制好的標本切片安放在載物臺、采用壓片法制樣。將制好的標本切片安放在載物臺上，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，使其與瞳孔距離標尺的刻度一致。一致。l 4、調(diào)節(jié)載物臺縱向橫向移動手輪，將標本移至視場，、調(diào)節(jié)載物臺縱向橫向移動手輪，將標本移至視場，轉(zhuǎn)動粗調(diào)微調(diào)手輪，轉(zhuǎn)動粗調(diào)微調(diào)手輪， 看清晰看清晰l 5. 轉(zhuǎn)動視場光欄調(diào)節(jié)手輪，控制被觀察物體的照明范圍轉(zhuǎn)動視場光欄調(diào)節(jié)手輪，控制被觀察物體的照明范圍與觀察視場大小一致。與觀察視場大小一致。l 6、用目鏡測微計來觀察相域尺寸。測量時、用目鏡測微計來觀察相域尺寸。測量時 只要讀出被只要讀出被測物體所對應(yīng)的格數(shù)，就可以換算出相域尺寸。測物體所對應(yīng)的格數(shù)，就可以換算出相域尺寸。l 7. 取下樣品，關(guān)閉各電源開關(guān)取下樣品，關(guān)閉各電源開關(guān) 五、實驗步驟五、實驗步驟l顯微鏡的放置l壓片盡量薄， 不可用力過大l保持鏡頭干凈六、注意事項六、注意事項l 根據(jù)觀察到的共混物結(jié)構(gòu)形態(tài)。說明其屬于海