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金相顯微鏡的工作原理詳解
金相顯微鏡是一種常用的顯微鏡,，是集合各種技術研發(fā)的高科技儀器,，可以在計算機上很方便地觀察金相圖像，從而對金相圖譜進行分析,，評級等以及對圖片進行輸出,、打印。金相顯微鏡的工作原理是什么呢?下面小編就來具體介紹一下吧,，希望可以幫助到大家,。
金相顯微鏡的工作原理
放大系統(tǒng) 是影響顯微鏡用途和質(zhì)量的關鍵。主要由物鏡和目鏡組成,。
顯微鏡的放大率為：
M顯=L/f物×250/f目=M物×M目 式中[m1] M顯——表示顯微鏡放大率;[m2] M物,、[m3]M目 和[f2]f物、[f1]f目 分別表示物鏡和目鏡的放大率和焦距;L為光學鏡筒長度;250為明視距離,。長度單位皆為mm,。
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)量的重要標志。在金相技術中分辨率指的是物鏡對目的物的zui小分辨距離,。由于光的衍射現(xiàn)象,，物鏡的zui小分辨距離是有限的。德國人阿貝(Abb)對zui小分辨距離d提出了以下公式
d=λ/2nsinφ式中λ為光源波長; 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[kg2][kg2]在4000～7000之間,。在[kg2][kg2]角接近于90的zui有利的情況下,，分辨距離也不會比[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,，都可以用光學顯微鏡觀察,。這對于分析合金性能、了解冶金過程、進行冶金產(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,，象差主要通過物鏡進行校正，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，其中對單色光的五種是球面象差,、彗星象差,、象散性、象場彎曲和畸變,。對復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消色差物鏡,。隨著不斷發(fā)展，金相顯微鏡對象場彎曲和畸變等象差,，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,，這對金相顯微照相尤為重要。因而現(xiàn)已廣泛采用平場消色差物鏡,、平場復消色差物鏡以及廣視場目鏡等,。上述象差校正程度，都分別以鏡頭類型的形式標志在物鏡和目鏡上,。
光源 zui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,、鹵素燈,、水銀燈等。有些特殊性能的顯微鏡需要單色光源,，鈉光燈,、*燈能發(fā)出單色光。
照明方式金相顯微鏡與生物顯微鏡不同，它不是用透射光,，而是采用反射光成像,，因而必須有一套特殊的附加照明系統(tǒng)，也就是垂直照明裝置,。1872年蘭(V.vonLang)創(chuàng)造出這種裝置,，并制成了*臺金相顯微鏡。原始的金相顯微鏡只有明場照明,，以后發(fā)展用斜光照明以提高某些組織的襯度,。
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