עקרון עבודה בסיסי של מיקרוסקופ מקטב
1, שבירה חד-שבירה ושבירה כפולה:
כאשר אור עובר דרך חומר, אם תכונות האור ונתיב האור אינם משתנים בגלל כיוון ההארה, לחומר זה יש "איזוטרופיה" באופטיקה, הידועה גם בתור רפרקטור יחיד, כגון גזים רגילים, נוזלים ומוצקים אמורפיים. ; אם המהירות, מקדם השבירה, הקליטה והקיטוב, משרעת וכו' של אור העובר דרך חומר אחר משתנים בהתאם לכיוון ההארה, לחומר זה יש "אניזוטרופיה" באופטיקה, הידוע גם כחומר דו-שבירה, כגון גבישים, סיבים. וכו'
2, תופעת קיטוב של אור:
ניתן לחלק את גלי האור לאור טבעי ולאור מקוטב על סמך מאפייני הרטט שלהם. מאפייני הרטט של האור הטבעי הם שישנם משטחי רטט רבים על הציר האנכי של התפשטות גלי האור, וחלוקת המשרעת של הרטט בכל מישור זהה; אור טבעי, באמצעות השתקפות, שבירה, שבירה דו-פעמית וספיגה, יכול לייצר גלי אור הרוטטים רק בכיוון אחד, הנקראים "אור מקוטב" או "אור מקוטב".
3, היצירה וההשפעה של קיטוב:
המרכיבים החשובים של מיקרוסקופ מקטב הם התקן המקטב – המקטב והגלאי. בעבר, שניהם היו מורכבים ממנסרות ניקולה, שהיו עשויות קלציט טבעי. עם זאת, בשל המגבלה של נפח גבישים גדול, היה קשה להשיג אזורי קיטוב גדולים. מיקרוסקופי קיטוב השתמשו במקטבים מלאכותיים במקום במראות ניקול. מקטבים מלאכותיים עשויים מגבישים של קינולין סולפט, הידוע גם בשם גרפיט, ובעלי צבע זית ירוק. כאשר אור רגיל עובר דרכו, הוא יכול לקבל אור מקוטב ליניארי שרוטט רק בקו ישר. למיקרוסקופ מקטב יש שתי מראות מקטבות, אחת מהן ממוקמת בין מקור האור לעצם הנבדק ונקראת מראה מקטבת; מכשיר נוסף הממוקם בין עדשת האובייקטיב לעינית נקרא "מראה מקטבת", שיש לה ידית הנמשכת מחוץ לקנה העדשה או החיבור האמצעי לתפעול קל, ועליה סולם זווית סיבוב. כאשר האור הנפלט ממקור האור עובר דרך שני מקטבים, אם כיווני הרטט של המקטב והמקטב מקבילים זה לזה, כלומר ב"מצב המקטב המקביל", שדה הראייה בהיר יותר. להיפך, אם השניים מאונכים זה לזה, כלומר במצב כיול אורתוגונלי, שדה הראייה חשוך לחלוטין. אם השניים מוטים, שדה הראייה מצביע על דרגת בהירות מתונה. מכאן, ניתן לראות שהאור המקוטב ליניארי שנוצר על ידי המראה המקטבת יכול לעבור דרכו לחלוטין אם כיוון הרטט שלו מקביל לכיוון הרטט של המראה המקטבת; אם מוטה, רק חלק יעבור; אם הוא אנכי, הוא לא יכול לעבור בכלל. לכן, כאשר משתמשים במיקרוסקופ מקטב לבדיקה, העיקרון הוא לוודא שהמראה המקטבת ומראת הבדיקה נמצאים בעמדת בדיקה אורתוגונלית.
4, גוף דו-שבירה במיקום הטיה אורתוגונלית:
במקרה של אורתוגונליות, שדה הראייה חשוך. אם האובייקט הנבדק מציג רפרקטור בודד איזוטרופי באופטיקה, לא משנה איך מסובבים את הבמה, שדה הראייה נשאר חשוך. הסיבה לכך היא שכיוון הרטט של האור המקוטב ליניארי שנוצר על ידי המראה המקטבת נשאר ללא שינוי ומאונך לכיוון הרטט של המראה המקטבת. אם לאובייקט הנבדק יש מאפייני שבירה דו-פעמית או מכיל חומרים בעלי מאפייני שבירה דו-פעמית, שדה הראייה באזור בעל מאפייני שבירה דו-פעמי הופך לבהיר יותר. הסיבה לכך היא שהאור המקוטב ליניארי הנפלט מהמראה המקוטבת חודר לגוף הדו-שבירה ומייצר שני סוגים של אור מקוטב ליניארי עם כיווני רטט שונים. כאשר שני סוגי האור הללו עוברים דרך המראה המקטבת, מכיוון שקרן האור השנייה אינה אורתוגונלית לכיוון הקיטוב של המראה המקטבת, העין האנושית יכולה לראות תמונות בהירות דרך המראה המקטבת. כאשר האור עובר דרך חומר דו-שבירה, כיווני הרטט של שני סוגי האור המקוטב הנוצרים משתנים בהתאם לסוג האובייקט.
כאשר הגוף הדו-שביר מסובב את הבמה בצורה אורתוגונלית, התמונה של הגוף הדו-שבירה עוברת ארבעה שינויים בבהירות במהלך סיבוב של 360 מעלות, ומתכהה כל 90 מעלות. עמדת העמעום היא המיקום שבו שני כיווני הרטט של הגוף הדו-שבירה תואמים לכיווני הרטט של שני המקטבים, המכונה "מצב ההכחדה". כאשר האובייקט הנבדק מסתובב 45 מעלות ממצב ההכחדה, הוא הופך לבהיר ביותר, אשר נקרא "המיקום האלכסוני". הסיבה לכך היא שכאשר האור המקוטב מגיע לאובייקט בסטייה של 45 מעלות, חלק מהאור יכול להתפרק ולעבור דרך המקטב, מה שהופך אותו לבהיר. בהתבסס על העקרונות הבסיסיים שלעיל, ניתן להשתמש במיקרוסקופ הקיטוב כדי לקבוע רפרקטורים בודדים איזוטרופיים, חומרים כפולים אנזוטרופיים וחומרים.
5, צבע הפרעות:
במקרה של זיהוי היסט אורתוגונלי, שימוש באור מעורב באורכי גל שונים כמקור האור לצפייה בגוף הדו-שבירה, בעת סיבוב הבמה, לא רק המיקום האלכסוני הבהיר ביותר מופיע בשדה הראייה, אלא גם ניתן לראות את הצבע. הסיבה להופעת הצבעים נגרמת בעיקר מצבעי הפרעה, וכמובן, ייתכן שהאובייקט הנבדק אינו חסר צבע ושקוף. מאפייני ההפצה של צבעי הפרעה נקבעים על פי סוג ועובי החומר הדו-שבירה, אשר נובע מהתלות של העיכוב המתאים באורך הגל של אור בצבעים שונים. אם ההשהיה באזור אחד של האובייקט הנבדק שונה מזה שבאזור אחר, גם צבע האור העובר דרך המראה המקטבת יהיה שונה.