در بسیاری از مطالعات
میکروسکوپی مثل مطالعه سنگها ، مواد شیمیایی کریستالی و بسیاری از ترکیبات
آلی مثل ساختمان کراتین ، عضلات ، کلاژنها نیاز به استفاده از میکروسکوپهای
پلاریزان می‌باشد. جز اینها در مطالعات میکروسکوپی پلاریزان نور پلاریزه
می‌باشد.
نور پلاریزه
نور معمولی متشکل از
فوتونها هستند دارای بردارهای الکتریکی و مغناطیسی عمود بر هم می‌باشند.
این دو میدان بطور سینوسی در حال نوسان می‌باشند و در ضمن در جهت عمود بر
صفحه دو میدان و یا صفحه ارتعاشات این دو منتشر می‌شوند. ارتعاشات میدان
الکتریکی نور غیر پلاریزه در یک نقطه در همه جهات می‌باشد. اکثر مواد
شیشه‌ای و بسیاری از مواد دارای این ویژگی هستند که وقتی یک دسته پرتو نوری
به آنها وارد شود در آن صورت سرعت انتشار و نحوه انتشار نور در جهات مختلف
در آنها مشابه و یکسان می‌باشد و تنها تغییری که در نحوه حرکت دسته پرتو
ضمن عبور از این مواد حاصل می‌شود آن است که بر اساس قوانین اسنل مسیر و
جهت آنها نسبت به قبل از ورودشان به آن ماده تغییر می‌کند. اینگونه مواد را
مواد ایزوتروپیک (isotropic) می‌نامند. مواد ایزوتروپیک در همه جهات دارای
ضزیب شکست مشابه هستند.
بعضی مواد شفاف و نیمه شفاف دارای دو ضریب شکست
می‌باشند، یعنی نحوه انتشار نور در داخل این مواد در جهات مختلف متفاوت
است. وقتی که یک دسته پرتو نوری به داخل این گونه مواد وارد می‌شود اگر نور
غیر پلاریزه باشد در آنصورت به دو دسته پرتو تقسیم می‌شود. این دو دسته
پرتو در جهات عمود بر هم حرکت می‌کنند و ارتعاشات میدان الکتریکی آْنها
کاملا بر هم عمود می‌باشد. هر دسته پرتو بنام نور پلاریزه شده و صفحه
ارتعاش آنها را صفحه پلاریزاسیون می‌نامند. موادی که دارای این چنین خاصیتی
هستند بنام مواد غیر ایزوتوپ می‌نامند. بعضی مواقع نیز اینگونه مواد را
مواد با ضریب شکست دو گانه می‌نامند. در بررسیهای پلاریزاسیون لازم است که
ما نور پلاریزه داشته باشیم این عمل را بوسیله یک صفحه پلاریزور می‌توان
انجام داد. نور خارج شده از صفحه پلاریزور یک نور پلاریز است. میدان
الکتریکی این فوتونها تنها در امتداد محور پلاریزاسیون صفحه پلاریزور
ارتعاش می‌نماید.
روشهای تولید نور پلاریزه
نور پلاریزه را می توان به طرق مختلف ایجاد نمود. روشهاتی معمول عبارتند از:
بازتابش
شکست مضاعف
جذب انتخابی
پراکندگی
در اینجا دو روش ایجاد نور پلاریزه مورد نیاز در میکروسکوپهای پلاریزان را مختصرا توضیح می‌دهیم:
منشور نیکول
این
منشور از بلور کلسیت درست شده است (کلسیت یا کربنات کلسیم). نور هنگام
عبور از بلور کلسیت به دو دسته پرتو تجزیه می‌شود به گونه‌ای که اگر این
بلور را مثلا بر روی نوشته‌ای قرار دهیم نوشته‌ها بصورت مضاعف دیده می‌شود.
نور وارد شده به کلسیت به دو دسته پرتو تجزیه می‌شود، که یکی تابع قوانین
اسنل است که آنرا شعاع عادی می‌نامند. دسته پرتو دیگر از قوانین نور عادی
پیروی نمی‌کند لذا به آن پرتو غیر عادی گویند. مسیر نور عادی و نور غیر
عادی و همچنین سرعت انتشار این دو دسته پرتو با همدیگر متفاوت است، البته
هر دو دسته پرتو نور پلاریزه می‌باشند …