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如何运用一台数码显微镜分析通过或未通过制备的地质样品
点击次数:1828 公布日期:2016-11-30  来源:本站 仅供参考,谢绝转载,否则责任自负

一百年前,偏振光显微镜就已经应用于传统的地球科学研究之中了。从那时起,随着技术的不断先进,这类显微镜在用户友好性、人体工程学以及光学性能方面逐渐改善。时至今日,仍有一方面在原地踏步:传统的偏振光(复式)显微镜仅适用于通过制备的样品,因为这类显微镜提供的工作距离不敷以满足整个样品的检测。

这就意味着必须切割和抛光较厚、较大的地质样品,以适应复式显微镜的有限工作距离。这些样品制备对精确度的要求极高,而在抛光片的厚度、平坦度和抛光效果方面,对精确度的要求则更甚。运用带透射、偏振光 [1,2] 的复式显微镜进行检测时,标准厚度应为 30 微米。

换言之,科学家检测未经制备的样品时,需要切换成工作距离较大的体视显微镜。

介绍

一台适用于通过或未通过制备样品检测的显微镜

本文阐述了地质科学家如何运用一台偏振光显微镜对通过或未通过制备的样品进行分析的:这就是Leica DVM6 M 数码显微镜。选用适当的配件,该显微镜即可化身为半定量型偏振显微镜。

地质样品的多样性需要一系列合格的显微镜解决方案:

适用于一切地质检测项目

运用适配器将Leica DVM 6 M 安装在手动或电动调焦柱上,即可获得额外工作距离,确保地质学家能够对抛光或未抛光的样品进行检测观察。具备高数值孔径的透射光座,提供了适用于多样化偏振光应用领域的数码解决方案。

为透射光座配备一个偏振载物台,上面带一个旋入/旋出偏光镜。按照上述方法设置Leica DVM6 M,确保显微镜适用于任何地质科学应用领域,并保证用户能够分别观察平行和交叉偏振光下的透明样品。样品是否配有盖玻片或样品是否系未切削的透明矿物质(例如,钻石或指示矿物),这些并不重要。

Leica DVM6 M 能够提高地质科学家的工作效率,归因于以下优势:

• 运用一台仪器即可对通过或未通过制备的样品进行机动处置;

• 全面集成环形光,外加同轴和别的照明类型,确保研究和分析样品的选项超越复式显微镜;

• 高效、快速实现整个范围内的放大倍率切换;

• 软件界面直观,适用于显微镜操作和分析;

• 拥有对重要参数进行主动追踪和存储(编码)的功能。

有关Leica DVM6 数码显微镜的mg娱乐场详情,请参见Leica DVM6 产品页面 [3]。

分析通过制备的样品

下面选取玄武岩薄片为例。采纳差别方向的偏振光照明,能够展示玄武岩的结构和组成。

图 1:运用平行偏振光猎取的玄武岩薄片图像

图 2:运用交叉偏振光猎取的相同样品图像

如果单幅图像显示样品的感兴趣地区比显微镜的视场大,则研究人员能够运用显微镜软件中的 Live Image Builder(实时图像生成器)功能。在载物台扫描阶段,该项功能能够通过照相机记载的合成图像来创建单幅图像,保证用户能够更大范围地察看样品。

图 3:上图系玄武岩薄片的概览大图

针对反光,能够采纳内置同轴照明方式观察抛光样品,无需附加部件。在反射光模式下,调节内置 ¼ λ片(波板),即可完成偏振光交叉。

图 4:运用平行偏振反射光观察矿石矿物

                                       图 5:运用交叉偏振反射光观察同一样品

Leica DVM6 M 同轴照明模式配备倾斜照明滑块,提供晶界、硬度差和划痕的三维图像。只需简单地四处移动照明滑块,即可从该角度观察样品。无需别的操作。

右图显示仅配备集成环形光的Leica DVM6 M 才适用于该领域。虽然传统偏振光显微镜不带暗场,但配备环形光的Leica DVM6 M 却为抛光样品提供了额外的暗场角度。 

图 6:运用平行偏振倾斜反射光照明猎取的同一样品细节图像,用于察看硬度差和划痕

图 7:运用环形光照明猎取的同一样品细节图像

分析未通过制备的样品

除这些观察地球科学样品的“经典”方法之外,用户还能够运用Leica DVM6 M 观察未通过制备样品的三维图像,例如,显微载片、岩心局部、散矿物质、微体化石等。由于体视显微镜的内置局部环形光设置或鹅颈管聚光灯,因此,能够运用与体视显微镜相似的方式,观察未通过制备的样品。

对付厚度超越显微镜景深的样品,能够采纳多聚焦功能轻松对其进行观察。随后,能够重建样品的三维形貌图。另外,如果仅需二维图像,则能够启用 Live Image Builder 功能。

显微载片样品通常需要扩展景深,令一切细节更加清楚。Leica DVM6 M 软件具备 Live Image Builder Z(配备手动调焦柱)和蒙太奇选项(自定义、EDOF、启动),为其猎取多焦点图像提供了一种非常简单的方式 [3]。

 

图 8:运用环形光照明猎取的显微载片样品细节图像

 

图 9:运用环形光照明猎取的显微载片样品多焦点图像。

 

图 10:运用透射偏振光照明猎取的尚未打磨钻石的多焦点图像。

松面样品、岩石样品和岩心通常比显微镜提供的视场要大,而配备 Live Image Builder XY,则能够战胜该限制,并将多幅图像合成视场较大的单幅图像。

leica DVM6 M 三个可用物镜拥有普遍的放大倍率(1x ~ 2,350x)和分辨率,保证用户能够快速实现较大样品从宏观到微观图像之间的切换。

由于一切图像都是主动校准的,这些图像都能够用于测量。在三维形貌重建中,能够测量外貌特性和体积。

 

图 11:通过长度和外貌测量,猎取黄金和重矿物的多焦点图像。

结论

本文展示了在地质科学研究领域,使用一台显微镜分析通过或未通过制备样品的可能性。leica DVM6 M 数码显微镜将宏观与微观合二为一,保证用户既可分析二维也可分析三维样品。由于视场和景深能够同时增加,因而能够轻松操作差别高度的样品。Leica DVM6 M 通用照明方式为研究和分析样品,提供了比复式显微镜mg娱乐场的选项。


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