कल्पना कीजिए कि आप माइक्रोस्कोप के नेत्र के माध्यम से देख रहे हैं और स्थिर चित्र नहीं, बल्कि गतिशील, कालिडोस्कोपिक दुनिया की खोज कर रहे हैं जहां नमूनों को चमकदार रंगों को प्रकट करने के लिए घुमाया जाता है।यह जादू नहीं है, यह ध्रुवीकृत प्रकाश माइक्रोस्कोपी का आकर्षक क्षेत्र हैअपनी दृश्य भव्यता के अलावा, यह शक्तिशाली तकनीक शोधकर्ताओं को द्विभंगकारी सामग्रियों का अध्ययन करने और क्रिस्टलोग्राफिक जानकारी का विश्लेषण करने के लिए अमूल्य उपकरण प्रदान करती है।
ध्रुवीकृत प्रकाश माइक्रोस्कोप, जैसा कि नाम से पता चलता है, नमूनों की जांच करने के लिए ध्रुवीकृत प्रकाश का उपयोग करते हैं। पारंपरिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के विपरीत, वे दो महत्वपूर्ण घटकों को शामिल करते हैंःध्रुवीकरण और विश्लेषकध्रुवीकरण करनेवाला सामान्य प्रकाश को ध्रुवीकृत प्रकाश में परिवर्तित करता है, जिससे केवल एक विशिष्ट दिशा में कंपन करने वाली प्रकाश तरंगों को गुजरने की अनुमति मिलती है।ध्रुवीकरण दिशा ध्रुवीकरण के लिए लंबवत है, जो कि "क्रॉस ध्रुवीकरण" के रूप में जाना जाता है।
जब प्रकाश एक आइसोट्रोपिक नमूने (जैसे कांच या तरल पदार्थ) से गुजरता है, तो यह सीधे होकर गुजरता है। चूंकि विश्लेषक इस ध्रुवीकृत प्रकाश को अवरुद्ध करता है, इसलिए दृश्य अंधेरा दिखाई देता है।एनीसोट्रोपिक सामग्री (जैसे क्रिस्टल)इन द्वि-विभाजक पदार्थों से आने वाली ध्रुवीकृत रोशनी को दो लंबवत घटकों में विभाजित किया जाता है जो अलग-अलग गति से यात्रा करते हैं।ऑप्टिकल पथ अंतर (OPD) पैदा करना.
जैसे ही ये घटक विश्लेषक तक पहुँचते हैं, केवल संरेखण में कंपन करने वाले भाग ही गुजर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हस्तक्षेप होता है।रचनात्मक हस्तक्षेप (जब ओपीडी पूरे तरंग दैर्ध्य के गुणकों के बराबर होता है) उज्ज्वल रंग पैदा करता है, जबकि विनाशकारी हस्तक्षेप (आधा तरंग दैर्ध्य गुणक) अंधेरे क्षेत्रों का निर्माण करता है। यह घटना ध्रुवीकृत सूक्ष्मदर्शी की विशेषता जीवंत "प्रतिक्रिया रंग" उत्पन्न करती है।
ध्रुवीकृत सूक्ष्मदर्शी को समझने के लिए इसके प्रमुख घटकों से परिचित होना आवश्यक हैः
द्विभंगुणता ध्रुवीकृत सूक्ष्मदर्शी अवलोकनों का आधार है। जब प्रकाश द्विभंगुण सामग्री में प्रवेश करता है,यह अलग-अलग वेगों से यात्रा करने वाले लंबवत घटकों में विभाजित होता है, धीमी "धीमी धुरी" (उच्च अपवर्तन सूचकांक) और तेज़ "तेज धुरी" (निम्न अपवर्तन सूचकांक)द्विभंग परिमाण (Δn) उनके अपवर्तक सूचकांक के अंतर के बराबर हैः
Δn = ∙∙नहीं - कोई नहीं
ऑप्टिकल पथ अंतर (ओपीडी) दोहरे विखंडन और नमूना मोटाई (टी) दोनों पर निर्भर करता हैः
ओपीडी = Δn × t
मिशेल-लेवी हस्तक्षेप रंग चार्ट के माध्यम से परिणामी हस्तक्षेप रंग ओपीडी के साथ सहसंबंध रखते हैं, जिससे सामग्री गुणों का अनुमान लगाया जा सकता है।
ध्रुवीकृत सूक्ष्मदर्शी विभिन्न क्षेत्रों में कार्य करती हैः
इष्टतम ध्रुवीकृत माइक्रोस्कोपी के लिए सावधानीपूर्वक कार्यप्रणाली की आवश्यकता होती है:
नमूना तैयार करना:पतले, समान वर्गों से अत्यधिक ओपीडी हस्तक्षेप को रोका जाता है। खनिज नमूनों को सटीक पतला करने की आवश्यकता होती है, जबकि जैविक नमूनों को अक्सर निर्धारण और रंग की आवश्यकता होती है।
ऑप्टिकल संरेखण:उचित प्रकाश व्यवस्था में प्रकाश स्रोतों, कंडेनसर एपर्चर को समायोजित करना और पूर्ण ध्रुवीकरण-विश्लेषक सपाटता सुनिश्चित करना शामिल है।
नमूना रोटेशनःविलुप्त होने के कोणों का अवलोकन (जब नमूने ध्रुवीकरणकर्ताओं के साथ संरेखित होते हैं और अंधेरे दिखाई देते हैं) क्रिस्टलोग्राफिक अभिविन्यास प्रकट करता है।
मुआवजे का प्रयोगःये कैलिब्रेटेड तत्व ज्ञात मानकों के साथ नमूना हस्तक्षेप रंगों की तुलना करके ओपीडी को मात्रात्मक रूप से निर्धारित करने में मदद करते हैं।
छवि प्रलेखनःरिकॉर्डिंग में आवर्धन, ध्रुवीकरण सेटिंग्स, मुआवजा विवरण और उचित एक्सपोज़र कैलिब्रेशन शामिल होना चाहिए।
जबकि शक्तिशाली, ध्रुवीकृत सूक्ष्मदर्शी में सीमाएं हैं, यह केवल द्विभंगकारी सामग्रियों के साथ काम करती है, और छवि की गुणवत्ता नमूना तैयारी और ऑप्टिकल संरेखण पर निर्भर करती है।उभरते विकास का उद्देश्य इन सीमाओं को पार करना है।:
जैसे-जैसे तकनीकी नवाचार जारी रहेंगे, ध्रुवीकृत प्रकाश माइक्रोस्कोपी निस्संदेह कई विषयों में एक अपरिहार्य वैज्ञानिक उपकरण के रूप में अपनी भूमिका का विस्तार करेगी।