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微分干涉(DIC)

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de Senarmont偏置延迟

时间:2025/4/12 21:37:14   作者:Leslie   来源:正势利   阅读:31   评论:0
内容摘要:一、《DIC:微分干涉对比显微镜原理》二、《补偿器》三、《1/4波片与1/2波片工作原理》四、《DIC de Sénarmont补偿器教程》五、DIC:How to Optimize Contrast 如何优化对比度一种是Nomarski方法第二种是de Senarmont方法六、视频下载:

一、《DIC:微分干涉对比显微镜原理》

除了剪切距离以外,两剪切光束的局部相位差也会影响剪切干涉的成像。如图5所示,当两剪切波前间背景的局部光程的相位差在二分之一周期内 (Local phase of bias OPL=[0,π])且剪切距离小于等于二分之一艾里斑直径时,干涉光束才具有微分的特征,所获得的干涉图像才能表现出微分干涉的梯度变化。

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟

二、《补偿器》

1、巴比涅(Babinet)补偿器

2、索列尔(Soleil)补偿器

3、塞纳蒙( de Sénarmont )补偿器

   塞纳蒙补偿器:由一个高精度的1/4λ的石英或云母片与一块180°可旋转检偏镜组成。可以提供精度达1/1000λ的相位延迟测量。

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟

¼波片的使用需要特定的波长,所以使用干涉滤光片以单波长照射晶体,会出现明暗干涉条纹,而不是干涉色。与以白色光照射,得到0级干涉色、然后以最暗部分测量延迟的方法相比,通过单色干涉条纹的最暗部来进行测量更为精确。

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟

   塞纳蒙补偿器原理:自然光通过起偏器转化为线偏振光经过样品变成椭圆偏振光,利用1/4波片可将椭圆偏振光转变为线偏振光的原理,配合一块180°可旋转检偏镜,可以精确的得到椭圆偏振光的信息。

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4、贝雷克( Berek )补偿器

三、《1/4波片与1/2波片工作原理》

四分之一波片(λ/4波片)(Quarter-wave plate)

 能使o光和e光光程差为λ/4的晶片。旋转波片使入射光偏振方向与波片两轴夹角为45°,

椭圆/圆偏振光经过四分之一波片后,变成了线偏振光。

 同理,如果入射光偏振方向与波片两轴夹角为45°,线偏振光经过四分之一波片后,变成了圆偏振光。

相位延迟:快轴的分量比沿慢轴的分量超前四分之一光波波长

1、线偏振光入射,

a)若入射线偏振光光矢量方向与快、慢轴成其他角度时,则出射光一般为椭圆偏振光;

b)若是入射线偏振光的振动方向与快轴(或慢轴)成45°角时,出射光为圆偏振光;

c)若是如些线偏振光的振动方向沿快轴(或慢轴),出射光仍为线偏振光.

2、圆偏振光入射,无论如何,出射光都是线偏振光.

3、椭圆偏振光入射,若椭圆的主轴(长轴或短轴)与波片的快轴(或慢轴)重合,则出射光是线偏振光;若以其他角度入射,则出射光仍是椭圆偏振光.

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟


四、《DIC de Sénarmont补偿器教程》


de Sénarmont 补偿器由线性偏振器与四分之一波长延迟板组合而成,能够产生线性、椭圆或圆偏振光,具体取决于偏振器振动轴相对于快光和慢光的方向。延迟板的轴。本交互式教程探讨了当偏振器在其有用范围内旋转时从补偿器发出的波前之间的关系。


五、DIC:How to Optimize Contrast 如何优化对比度

有两种方法产生偏置延迟

一种是Nomarski方法

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟

Nomarski方法使用Nomarski改进棱镜,物镜端棱镜

其中一个光楔,这是改进的棱镜,其中一个光楔和传统沃拉斯顿光楔一样,

光轴方向平行于棱镜表面,但棱镜的第二个光楔是不同的,光轴方向和棱镜表面成斜角。Nomarski棱镜使光汇聚到外部焦点上,可提高灵活性。现在配置显微镜时,棱镜可以主动聚焦,它们可放在两个棱镜位置上。

一种是补偿器选定偏置延迟的方法

是将其插入和抽出,所以也叫做滑块,把它滑到一定角度可选定最佳图像对比度。

第二种是de Senarmont方法

DIC:如何优化对比度?——Nomarski与de_Senarmont偏置延迟

偏置延迟源自另加的一个1/4波片,放在偏振片和聚光镜棱镜之间,de Senarmont补偿器的工作原理,是使偏振片在正负45度或1/4波片之间旋转,不用改变1/4波片的方向,这样可控制入射在样品上的偏置延迟,这是正45度和负45度时的两张图像,您可选择相差梯度的方向,所以能选择剪切角,既可以e光相对o光延迟,也能反过来使o光相对e光延迟。您可以看到相反方向时的阴影变化,这里暗边缘在顶部,亮边缘在图像底部,而这个图像是亮边缘在顶部,暗边缘在底部,所以您能精细调谐。针对具体样品选择更好的对比度,这些图像是随偏振片旋转的结果,这里是很小比例的波长变化。

六、视频下载:

通过网盘分享的文件:DIC-如何优化对比度-两种偏置延迟.mp4

链接: https://pan.baidu.com/s/1O-kRQ4D7Nb7HIkWHizcqiw 提取码: SLZH


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