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一個實際光源發(fā)出的光波是由大量原子(或分子、離子)輻射出來的電磁波的疊加。光的電磁理論和實踐都證明，偏光顯微鏡作為發(fā)光的原子，光源中某原子停止發(fā)光并經歷一段間歇時間獲得足夠的能量以后，又能重新發(fā)光，并和前面一樣仍然發(fā)出乎面偏振光。但是這兩次的發(fā)光，振動面的方位一般說來是不同的。光源中每一個原子就是這樣地時停時發(fā)，發(fā)發(fā)停停。偏光顯微鏡一個實際光源是由億萬個這樣的原子組成抵它們的發(fā)光或前或后，參差不齊，瞬息何止萬變地發(fā)出振動面方位各不相同的平面偏振光。在自然界自然光示意圖里，一般的光源如太陽、電燈、碳弧等都是發(fā)出具右切振動方位的大量的平面偏振光的混合光。在波面J上看來，光矢z的振動在各個方向是對稱的，這些振動方向是同時存在的或迅速地而無規(guī)則地互相代替的，這種光我們稱為自然光(或天然光)。自然光中不同方向的振動之間沒有一定的位相差，它們在統(tǒng)計上對于光線是對稱的。規(guī)定的點或短線符號表示平面偏振光。

從自然光到平面偏振光的方法很多。對偏光顯微鏡來說，目前zui常用的是利用人造偏振片，簡稱偏振片。利用人造偏平面偏振光的符號片從自然光小得到平面偏振光的方氏。當一束自然光通過偏振片時，凡與偏振片上偏振軸方向(或稱透光方向)乎行的光振動，能幾乎不被吸收地通過，而與偏振軸方向相正交的光振動，則顯著地被吸收掉。