高书景
湖北省纤维检验局咸宁分局 湖北 咸宁 437100
摘要：偏光显微镜主要是通过双光干涉的原理，让条纹的变化更加明显，并可以表现出较好的立体感，也可以伴随着偏振角度的变化，让纤维的色彩更加丰富，色彩的反差也可以明显提升。同时偏光显微镜法也能够让纺织品中的纤维产生出彩色条纹，这种条纹可以在晶体薄片中得到固定。在偏振角度以及纤维自身没有得到改变的前提下，干涉的图像也是基本稳定的，这也是通过使用偏光显微镜能够取得较好鉴定效果的重要条件。本文为了能够充分地展现偏光显微镜照相在纺织品检验中的应用，采用实验的方式进行。实验共划分为两个小组，在A组中分别收集50份的亚麻样品和大麻样品。在B组中分别收集50份尼龙丝样品和人造丝样品。然后分别利用常规生物显微镜和偏光显微镜对其进行照相实验，从而观察大麻和人造丝的检出率。
关键词：偏光显微镜照相；纺织品检验；应用
前言
纺织品属于人们日常生活中不可缺少的用品，在进行司法鉴定中也属于重要证物。因此，对纺织品进行合理的检验工作十分必要。以往传统的检验方法主要采用生物显微镜进行检验，随着科技的发展，这种检验方式已经不能够符合当今时代的需求，因此本文将通过实验，对比在纺织品中两种检验方式的应用效果。
1偏光显微镜照相的基本原理
偏光显微镜在刑事技术检验中,主要用来检验鉴别各种晶体、纤维的结构与配比、不同纤维的差别,或具有双折射性质的一些微小检验客体。
偏光显微镜照相是利用偏振光作为照相的基本光源,使具有相同频率和固定位相差的O光和e光在显微镜内产生双光干涉,把纤维的外观形态变成彩色干涉条纹。而干涉条纹的变化遵循以下公式:
其中:δ表示O光和e光的位相差,λ表示光在真空中的波长,l表示纤维厚度,nO和
ne分别表示O光和e光的折射率。
当δ=2Kπ（K=0,1,2,3,…）时,干涉最大,此时通过检偏镜的光强度最大。
当δ=（2K+1）π（K=0,1,2,3…）时,干涉最小,此时没有光通过检偏镜。
从公式中可以看出,双光干涉的位相差主要取决于纺织品纤维的厚度。尽管各类纤维的厚度差别肉眼很难分辨,但这种厚度差却伴随着不同的位相差。因此,各类纺织纤维的干涉条纹差异是十分明显的,特别是种类相同而产地不同的纺织品。例如,不同厂家生产的腈纶纺织品,其颜色相同又是同一种腈纶纤维,常规检验很难区分,而将其切片放在偏光显微镜下拍成干涉图谱,其差异非常大,这为验证种类相同而产地不同的纺织品提供了重要的检验手段。
利用偏光显微镜,通过双光干涉将其纤维结构的扭曲性转换成彩色干涉条纹的变化,能表现出很好的立体感,并且伴随着偏振角度的变化,使纤维色彩丰富,色反差提高,立体感表现得更加强烈。偏光显微镜不仅能使纺织品中的纤维产生彩色干涉条纹,而且在晶体薄片固定,纤维不变,偏振角度不变的前提下,这种干涉图谱基本稳定。这正是利用偏光显微镜照相进行纺织品鉴定的关键所在。特别是同色不同种类纺织品,如丙纶与腈纶、大麻与亚麻,肉眼很难鉴别,但它们在偏光显微镜下的干涉图谱差异明显,特征突出,完全可以达到区分认定的程度。偏光显微镜照相对于纺织品的检验是最经济、最简便,又不破坏检材的一种新的检验技术。
2实验材料与方法
（1）实验材料。实验共划分为两个小组，在A组中分别收集50份的亚麻样品和大麻样品。
在B组中分别收集50份尼龙丝样品和人造丝样品，XPS-1偏光显微镜,DF-135照相机。
（2）实验方法。在实验中将通过利用新型偏光显微镜照相与以往常规显微镜照相的方式进行纺织品的检验。首先，利用偏光显微镜进行照相检验的过程中，选取出2×2mm2的纤维，利用蒸馏水使其变为十分松软的状态，然后放置于载玻片上进行染色处理，本次实验主要使用的是碘-氯化锌染色剂，在染色结束之后，将其放置在显微镜下进行观察。利用XPS-1偏光显微镜，能够根据偏光显微镜的要求进行严格的检查和处理，使其能够展现出清晰的彩色干涉条纹，并应用DF-135照相机对该现象进行拍照处理，曝光时间为8~12s。
（3）实验检验标准。根据每种纤维的鉴定依据，对两组纤维进行严格的鉴别。
（4）实验统计。本次实验中将利用SPSS22.0软件进行统计，实验中的技术资料用x2检验，利用百分比的形式展现，如果二者的检验结果为P＜0.05，则代表差异较为显著，具有良好的统计意义。
3实验结果
在本次实验中，将偏光显微镜与常规显微镜的检验结果对比能够看出，A组在利用偏光显微镜对50份大麻进行检测时，大麻的检出率为100%，错误率为4%，而常规显微镜在对大麻进行检测时，检出率为78%，错误率为16%，其检出率x2为24.7191，P为0.000，错误率x2为8.0000，P为0.0046。B组在利用偏光显微镜对50份人造丝进行检测时，人造丝的检出率为98%，错误率为2%，而常规显微镜在对人造丝进行检测时，检出率为74%，错误率为18%，其检出率x2为23.9203，P为0.000，错误率x2为14.2222，P为0.0001。由此可见，利用偏光显微镜照相对大麻和人造丝检出率要明显高于常规显微镜，其错误率要低于常规显微镜。
4实验结论
在进行商品和贸易的鉴定中，通常会对纺织品的种类和质量进行仔细的检验，这样做将能够对纺织品的质量进行良好的分析。
由于检测方法自身具有一定的局限性，因此常规的检验方式通常无法达到良好的检验效果。在以往传统的检测方法中，主要采用的就是燃烧法，鉴别燃烧后产生的气味，这种方式不但准确性较差，而且会对物品产生损坏，因此具有较大的局限性。第二种是利用生物显微镜进行检验的方法，这种方法与燃烧的方法相比，在检测的准确度方面虽然有所提升，但是却需要检验者的肉眼观察来完成，通过对物质自身和周围颜色间的区别进行判断，如果物质自身的材料较差，与周围颜色间不存在色差或者色差不够明显，则会对实验结果产生不利影响。例如，在对不同厂家生产的进口腈纶纺织品进行检验时，它们都属于同一种腈纶纤维，颜色也相同，因此在常规检验中很难进行准确的判断。同时，这种方法存在较大的主观性，往往是通过检验员的个人判断决定，如果检验员没有对样品进行细致的观察，或者由于自身经验不足等因素都将可能导致结果不够准确，因此无法达到良好的检验效果。
在本次实验中，采用了常规显微镜检验法和偏光显微镜检验法对两种不同的纤维材料进行检验。从最终的实验结果能够看出，新型的偏光显微镜对大麻和人造丝的检出率要高于常规显微镜。同时，偏关显微镜的错误率要低于常规显微镜，产生了较为明显的差异。
5结束语
综上所述，通过以上实验结果能够看出，在对纺织品进行的实验中，利用偏光显微镜则能够利用双光干涉的原理使条纹的变化变得更加显著，从而展现出良好的立体感，取得更加高效良好的实验效果。在具体的实际检验中，由于其具有较高的应用价值，因此应加强对这项技术的研究，使其价值能够得到充分的拓展和发挥，从而在更多的领域中得到广泛的应用。
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