一、實驗目的與要求

通過實驗，了 解偏振光顯微鏡結(jié)構(gòu)及Y147型偏光成熟度測定的原理，掌握測定時的操作方法，熟悉棉纖維不同成熟度的干涉色和棉纖維成熟度的測定方法。

二、實驗儀器與用具

試驗儀器為偏振光顯微鏡(附起偏振片、檢偏振片、一 級紅或三級紅晶片)，Y147 型棉花偏振光成熟度儀，毛玻璃照明燈，一號夾子，限制器黑絨板，金屬梳片，載玻片，膠水，剪刀，穩(wěn)壓器。專用計算尺。

三、試樣

原棉一種。

四、實驗方法與程序

偏振光顯微鏡光學系統(tǒng)如圖16-1所示。

(一) 偏振光顯微鏡法

1.試樣準備的方法與中腔胞壁對比法測定棉纖維成熟度相同。在制得的試樣片的載玻片和蓋玻片之間滴入18%NaOH,使纖維膨化，在偏光顯微鏡下觀察時將更為清晰。

2.將顯微鏡毛玻璃照明燈照射在偏光顯微鏡(放大倍數(shù)為200左右)的反射鏡上，并按普通生物顯微鏡操作方法調(diào)節(jié)視界亮度。

3.調(diào)節(jié)起偏器與檢偏器的偏振面相互垂直。此時視野應呈全暗。

4.將制得的帶有棉纖維的載玻片放在正交的起偏器和檢偏器之間，使纖維軸與起偏器的偏振面相交45°，然后調(diào)焦裝置調(diào)節(jié)鏡簡位置，使試樣清晰。此時，棉纖維應呈明亮的白色，周圍視野仍為暗黑色。

5.放入一級紅或三級紅晶片補償器。如果用-級紅晶片，其慢光方向應與棉纖維幾何軸方向重合。如采用三級紅晶片，其快光方向應與棉纖維幾何軸方向重合。在放入一級或三級紅晶片以后，在偏振光顯微鏡中觀察時，周圍視野呈玫瑰紅色，而棉纖維由于成熟度不同，胞壁厚度不同，就會呈現(xiàn)出各種不同的干涉色彩。

6.在載玻片上纖維中段的一個視野內(nèi)逐根觀察纖維中腔寬廣區(qū)段中的色彩。根據(jù)表16-1決定各根棉纖維的成熟度。當色彩難以判斷時，可沿纖維軸向前后移動觀察決定。

分別記錄成熟纖維與未成熟纖維根數(shù)，以供計算。觀察纖維總根數(shù)約為200~300根。

(二) Y147型棉纖維偏光成熟度儀測定法

Y147型棉纖維偏光成熟度儀外形如圖16-2 所示。

1.開啟儀器的穩(wěn)壓器開關和儀器電源開關1,預熱20min左右。

2.從試樣棉條中，取出棉樣，重量約為25mg。用手扯法整理棉束，使纖維伸直平行且一端整齊。

3.用金屬梳片梳去游離纖維及短于18mm以下的短纖維，然后將棉束分成三個小棉束。每個小棉束重約5mg左右。

4.用左手握住小棉束整齊一端， 右手用一號夾子從小棉束尖端分層夾取，逐次放在限制器黑絨板上，疊成一端整齊、寬約25mm，且長纖維在下，短纖維在上，纖維間伸直、平行、均勻的棉束。

5.翻下限制器黑絨板-端的木板，再用-號夾子從整齊一端將棉束夾緊取下，保持纖維平直、均勻。

6.將載玻片擦拭干凈，放在黑絨板上。將平直均勻的棉束放在離載玻片一端10mm的位置上，然后再蓋上另一片載玻片，用小夾子夾緊，并剪去露出載玻片兩側(cè)的纖維。

7.將夾有兩片空白載玻片的試樣插片，插入試樣插口2中，然后將撥桿3前移(即衰減片推入光路)。轉(zhuǎn)動電位器旋鈕4，使電流表5指針指在表盤刻度的“100”上(應使電流表指針穩(wěn)定在“100mA"刻度上，如有波動則應略等數(shù)分鐘后再試)。

8.抽出有兩片空白載玻片的試樣片，插入夾有試樣的插片。此此時電流表5指針向左偏移，指示出該試樣的纖維數(shù)量(電流表5指針指在55~65mA的刻度范圍內(nèi))。

9.將撥桿3后移(即起偏振片推入光路)。此時電流表5指針即指示出該試樣在偏振光下的光強讀數(shù)。

10.根據(jù)“8”、“9”兩步所得到的纖維數(shù)量及光強讀數(shù)用儀器附件中的專用計算尺，求出該試樣的成熟系數(shù)。專用計算尺的用法為：
(1)將計算尺中行箭頭對準下行纖維數(shù)量調(diào)整的數(shù)值上。
(2)在中行查出偏出偏光讀數(shù)。
(3)由偏光讀數(shù)對準上行刻度即為成熟系數(shù)。
例如:纖維數(shù)量為59，偏光讀數(shù)為60，則成熟系數(shù)為1.61。

五、指標計算

六、實驗報告要求

1.記錄:試樣名稱、儀器型號、原始數(shù)據(jù)。

2.計算: 偏振光法成熟百分率、Y147 型偏振光法成熟系數(shù)。

七、思考題

1.簡述偏振光顯微鏡及Y147型偏振光法成熟度儀測定棉花纖維成熟度的原理。
2.比較這兩種方法與中腔胞壁對比法測定棉纖維的優(yōu)缺點。
本實驗選自《紡材實驗》中國紡織出版社;由沈建明、徐虹、鄔福麟、韓麗云、梁潔編，姜懷主審; 警告: