金相顯微鏡是光學(xué)顯微鏡技術(shù),、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)完美地結(jié)合在一起,發(fā)展成為一個(gè)高科技產(chǎn)品,它可以很容易地觀察金相圖像的計(jì)算機(jī),和金相地圖集,評(píng)級(jí),輸出圖像,、印刷等,。*,合金成分、熱處理,、冷熱加工工藝直接影響金屬材料的內(nèi)部機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的變化,使變化的機(jī)械性能部分,。那么金相顯微鏡的基本原理是怎樣的呢?
分辨率和象差透鏡的分辨率和象差缺陷的校正程度是衡量顯微鏡質(zhì)量的重要標(biāo)志。在金相技術(shù)中分辨率指的是物鏡對(duì)目的物的較小分辨距離,。由于光的衍射現(xiàn)象,，物鏡的較小分辨距離是有限的。德國(guó)人阿貝(Abb)對(duì)較小分辨距離d提出了以下公式：
d=λ/2nsinφ式中λ為光源波長(zhǎng);n為樣品和物鏡間介質(zhì)的折射系數(shù)(空氣;=1;松節(jié)油：=1.5);φ為物鏡的孔徑角之半,。
從上式可知,，分辨率隨著和的增加而提高。由于可見光的波長(zhǎng)[kg2][kg2]在4000～7000之間,。在[kg2][kg2]角接近于90的較有利的情況下,，分辨距離也不會(huì)比[kg2]0.2m[kg2]更高。因此,，小于[kg2]0.2m[kg2]的顯微組織,，必須借助于電子顯微鏡來(lái)觀察(見)，而尺度介于[kg2]0.2～500m[kg2]之間的組織形貌,、分布,、晶粒度的變化，以及滑移帶的厚度和間隔等,，都可以用光學(xué)顯微鏡觀察,。這對(duì)于分析合金性能、了解冶金過(guò)程,、進(jìn)行冶金產(chǎn)品質(zhì)量控制及零部件失效分析等,，都有重要作用,。
象差的校正程度，也是影響成象質(zhì)量的重要因素,。在低倍情況下,，象差主要通過(guò)物鏡進(jìn)行校正，在高倍情況下,，則需要目鏡和物鏡配合校正,。透鏡的象差主要有七種，其中對(duì)單色光的五種是球面象差,、彗星象差,、象散性、象場(chǎng)彎曲和畸變,。對(duì)復(fù)色光有縱向色差和橫向色差兩種,。早期的顯微鏡主要著眼于色差和部分球面象差的校正，根據(jù)校正的程度而有消色差和復(fù)消色差物鏡,。
隨著不斷發(fā)展,，金相顯微鏡對(duì)象場(chǎng)彎曲和畸變等象差，也給予了足夠的重視,。物鏡和目鏡經(jīng)過(guò)這些象差校正后,，不僅圖象清晰，并可在較大的范圍內(nèi)保持其平面性,，這對(duì)金相顯微照相尤為重要,。因而現(xiàn)已廣泛采用平場(chǎng)消色差物鏡、平場(chǎng)復(fù)消色差物鏡以及廣視場(chǎng)目鏡等,。上述象差校正程度,，都分別以鏡頭類型的形式標(biāo)志在物鏡和目鏡上。
光源早的金相顯微鏡,，采用一般的白熾燈泡照明,，以后為了提高亮度及照明效果，出現(xiàn)了低壓鎢絲燈,、碳弧燈,、氙燈、鹵素?zé)?、水銀燈等,。有些特殊性能的顯微鏡需要單色光源，鈉光燈能發(fā)出單色光,。
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