文物的显微结构分析技术.pptxVIP

文物的微观结构分析技术贺源郭靖雯邝玲华王若萱宗天宇李丹蕾李路希2017.9.19显微镜的基本分类普通生物显微镜体视显微镜金相显微镜光学显微镜偏光显微镜透射电子显微镜电子显微镜显微镜扫描电子显微镜扫描隧道显微镜扫描探针显微镜原子力显微镜一、光学显微镜生物显微镜、体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜1.体视显微镜（OM）又称“实体显微镜”、“立体显微镜”，是一种具有正像立体感的目视仪器，被广泛应用于科学研究的各个领域。体视显微镜是分析鉴定和保护文物工作最常用的分析工具之一。由于其结构简单、价格便宜、实用性强、操作简单等特点，在多数博物馆的保护实验室中都有配备。双目生物显微镜体视显微镜体视显微镜的构造通常体视显微镜由物镜、目镜、镜筒、载物台和一个附加的照明灯等部分构成，可通过旋转物镜调节放大倍数。体视显微镜的放大倍数一般为14~40倍不等，一些较好的显微镜还配有照相系统，可获得被观察物体的显微放大照片。双目生物显微镜体视显微镜普通双目显微镜成像原理来自物体的光线经半五角棱镜两次反射后，折转45度进入分光棱镜。分光棱镜由两块直角棱镜胶合而成，胶合面上镀有分光膜。当光到达分光膜时，有一半反射，进入下棱镜，另一半光透过分光膜进入上棱镜。光线被上下两个棱镜（即直角棱镜和空间棱镜）反射后进入两个目镜中成像。体视显微镜成像原理体视显微镜成像原理体视显微镜的光学结构原理是由一个共用的初级物镜，对物体成像后的两个光束被两组中间物镜亦称变焦镜分开，并组成一定的角度，称为体视角一般为12度-15度，再经各自的目镜成像，它的倍率变化是由改变中间镜组之间的距离而获得。利用双通道光路，双目镜筒中的左右两光束不是平行，而是具有一定的夹角，两个镜筒的光轴构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，所以观察物体时能形成三维空间的立体视觉图像。在文物分析中的适用性体视显微镜可用于观察纸张、丝绸、陶瓷等各类文物，是文物研究的理想工具之一。在古代文物的结构和工艺研究中，显微结构分析是一种不可或缺的方法和手段，它提供的显微结构信息，可以为人们提供直观的、细微的观察。3.偏光显微镜偏光显微镜是鉴定物质细微结构光学性质的一种显微镜。单折射性：光线通过某一物质时，如果光的性质和进路不因照射方向而改变，这种物质在光学上就具有“各向同性”。双折射性：光线通过某一物质时，光的速度、折射率、吸收性和偏振、振幅等因照射方向而有不同，这种物质在光学上则具有“各向异性”。凡具有双折射性的物质，在偏光显微镜下就能分辨的清楚，当然这些物质也可以用染色法来进行观察，但有些则不可能，就必须利用偏光显微镜。偏光显微镜的放大倍数一般为40~400倍。目镜勃氏镜物镜旋转载物台样品夹光源偏光显微镜的特殊构造旋转载物台：上标旋转刻度，圆盘360度刻度等分，可对载物台进行精确旋转。台面上有标本夹，可随载物台一同旋转。下偏光镜：又称“起偏镜”，位于光源和被检物体之间，能够将自然光转换为直线偏振光。上偏光镜：又称“检偏镜”，位于物镜与目镜之间，用于检测通过被检物体偏振光的光路及性质改变情况偏光显微镜的特殊构造锥光系统：在正交偏光系统的基础上，加入聚光镜并将其提升到最高位置，换用高倍物镜，推入勃氏镜或去掉目镜，便构成了锥光系统。锥光系统用于观察锥形偏光束通过被检物体所产生的光学现象（干涉图）。偏光显微镜的适用范围双折射性是晶体的基本特性，因此偏光显微镜被广泛应用在矿物、高分子、纤维、玻璃、半导体、化学等领域，在生物学和植物学也有应用。而在文物研究方面主要用于古代颜料、丝绸、陶瓷等文物的鉴定。案例分析偏光显微镜在壁画颜料分析中的应用敦煌研究院偏光显微镜分析内容1.偏光显微镜对壁画颜料表面的分析2.偏光显微镜薄片分析3.偏光显微镜剖面分析1.偏光显微镜对壁画颜料表面的分析采样：用手术刀在壁画病害处边缘取1mm2左右的样品。制样：载玻片1、橡皮泥、样品、载玻片2由下到上依次叠压，壁画地仗层的一面粘于橡皮泥上。分析内容：对矿物颜料颗粒和粉尘颗粒的存在形态进行观察，发现粉尘颗粒比颜料颗粒要小得多，渗透于颜料颗粒之间；部分颜料颗粒被粉尘颗粒紧紧包裹。结果：评估了粉尘对颜料存在的病害隐患：改变颜料外观且不易清除、破坏胶结材料使颜料脱落、进入颜料的晶体解理裂隙造成晶体缺陷从而使晶体强度降低。2.偏光显微镜薄片分析制样：将样品置于一干净载玻片上，用钢针轻刮粉末颗粒若干，移去样品，将粉末颗粒聚堆，滴上一滴热熔胶，盖上一片盖玻片。在恒温电炉上加热并轻压盖玻片使粉末颗粒分散，并最终使盖玻片紧贴于载玻片。分析内容：地仗成分以及粗细泥中棉麻质的判断、矿物颜料的鉴定。后续研究：在矿物颜料鉴定的基础上，可对不同时代的颜料进行微观比较、判断所使用的混合颜料等，从而为社会科学研究提供参考资料。3.偏光显微镜剖面分析制样：将树脂倒入硅