偏光顕微鏡の基本原理と特長
① 偏光顕微鏡の特徴 偏光顕微鏡は、物質の微細構造の光学的性質を確認するための装置です。複屈折を持つ物質は偏光顕微鏡下で明確に区別できます。これらの物質の中には、染色法でも観察できるものもありますが、そうでないものは偏光顕微鏡で検査する必要があります。偏光顕微鏡の特徴は、常光を偏光に変換して試料を観察することで、物質が等方性（単屈折）であるか異方性（複屈折）であるかを識別することです。複屈折は結晶の基本的な特性です。したがって、偏光顕微鏡は鉱物学、化学、その他の分野で広く使用されています。
生物学では、多くの構造も複屈折を示すため、偏光顕微鏡を使用して区別する必要があります。植物学では、繊維、染色体、紡錘繊維、デンプン粒子、細胞壁を識別したり、細胞質や組織に結晶が存在するかどうかを確認したりするために使用されます。植物の病理学では、病原体の侵入により組織の化学的特性に変化が生じることが多く、これは偏光顕微鏡によって確認できます。人間や動物の研究では、骨、歯、コレステロール、神経線維、腫瘍細胞、横紋筋、毛髪の検査に偏光顕微鏡がよく使用されます。
② 偏光顕微鏡の基本原理 (1) 単屈折と複屈折 光が物質を通過するとき、照明方向に関係なく光の光学的性質と光の伝播経路が変わらなければ、その物質は光学的に等方性、単屈折体としても知られています。例には、一般的な気体、液体、非結晶固体が含まれます。光が物質を通過するときに、光の速度、屈折率、吸収率、振動方向、振幅が照射方向によって異なる場合、その物質は光学的に異方性、結晶や繊維などの複屈折体とも呼ばれます。
(2) 光の偏光 光波は振動特性により自然光と偏光に分けられます。自然光は伝播軸に垂直な多数の面で振動し、すべての面で同じ振動振幅と同じ周波数で振動します。反射、屈折、複屈折、または吸収の後、自然光は一方向にのみ振動する光波に変換されます。この光は偏光と呼ばれます。最も単純な形式は、直線に沿って振動する直線偏光です。光が複屈折体に入射すると、振動方向が互いに直交し、速度、屈折率、波長が異なる2つの直線偏光の光線AとBに分割されます。
