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應(yīng)用：金相顯微鏡可用來鑒別和分析各種金屬和合金的組織結(jié)構(gòu),，廣泛應(yīng)用在工廠或?qū)嶒炇疫M(jìn)行鑄件質(zhì)量的鑒定,、原材料的檢驗或?qū)Σ牧咸幚砗蠼鹣嘟M織的研究分析、半導(dǎo)體檢測,、電路封裝,、精密模具、生物材料等檢驗與測量,、包括大多數(shù)金屬,、礦石、陶瓷,、許多聚合物,、半導(dǎo)體（未加工的硅、晶片和集成電路）,、礦渣,、煤炭、塑料,、油漆,、紙張、木材,、皮革,、玻璃夾雜物和各種專門材料。
原理：因為光不能通過金相標(biāo)本,，它必須被照射到表面上,，并最終通過鏡面反射或漫反射返回顯微鏡物鏡，與穿過樣本的透射照明相比,，這種照明最常被稱為垂直照明,。
金相顯微鏡反射光的光路從反射光的光源發(fā)出的照明光線開始。然后,，該光通過聚光透鏡進(jìn)入垂直照明器,，由孔徑光圈和視場光闌控制。穿過垂直照明器后,，光被以45度的角度傾斜的分束器（半反射鏡或橢圓形狀的第一面鏡）反射通過物鏡,，以照亮樣本。從標(biāo)本表面反射的光再次進(jìn)入物鏡,，并進(jìn)入目鏡筒,，然后被引導(dǎo)至目鏡或顯微攝影端口。金相顯微鏡通常應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,，特別是在快速增長的半導(dǎo)體領(lǐng)域,，因此代表了顯微鏡研究的最重要部分。需要注意的是,，在金相顯微鏡中,，物鏡具有雙重功能,。對于向下到達(dá)樣本的光波，物鏡用作匹配的,、校正良好的聚光鏡,。另外，對于被樣本反射的光,，物鏡用作成像光學(xué)系統(tǒng),，其通常作用是將攜帶圖像的光線投射到目鏡上。當(dāng)調(diào)整儀器以產(chǎn)生科勒照明時,，反射光照明可實現(xiàn)最佳性能,。如今，許多顯微鏡制造商提供先進(jìn)的模型,，允許用戶交替或同時使用垂直和透射照明進(jìn)行研究,。
金相反射照明器通常被描述為通用照明器，因為通過幾個很少或不拆卸附加附件,，顯微鏡可以很容易地從一種反射光顯微鏡模式切換到另一種模式,。通常，反射器可以從光路上移除,，以允許透射光觀察,。通用照明器可包括用于明場的部分反射平面玻璃表面（半反射鏡），以及帶有橢圓形中央透明開口的全鍍銀反射表面,，用于暗場觀察,。最佳設(shè)計的垂直照明器包括用于收集和控制光線的聚光透鏡、孔徑光圈和預(yù)聚焦,、可居中的視場光圈,，以實現(xiàn)理想的科勒照明。
在金相顯微鏡中,，樣品對入射光線的吸收和衍射通常會導(dǎo)致圖像中容易辨別的變化,，從黑色到各種灰度，或者如果樣品是有色的,，則會導(dǎo)致顏色變化,。這種試樣被稱為振幅試樣，可能不需要特殊的對比方法或處理來使其細(xì)節(jié)可見,。其他標(biāo)本在強度和/或顏色上的差異如此之小,，以至于它們的特征細(xì)節(jié)在明場反射光顯微鏡下極難辨別和區(qū)分。后一種樣品的行為與透射光工作中非常熟悉的相位樣品非常相似,，適用于暗場和反射光差分干涉對比應(yīng)用,。
金相顯微鏡中反射光中的分辨力基于與透射光中相同的光波長和數(shù)值孔徑之間的關(guān)系（阿貝方程）。當(dāng)儀器調(diào)整為在科勒照明下工作時，反射光照明可實現(xiàn)光學(xué)性能,?？评照彰鞯囊粋€功能（除了提供均勻分散的照明外）是確保物鏡能夠提供出色的分辨率和良好的對比度。在許多情況下,，金相顯微鏡也可以使用透射光操作，因為除了照明方式其他均沒有變化,。
金相顯微鏡的物鏡可以通過裝飾性外筒上的M或類似標(biāo)識來識別,。它們在兩個方面不同于透射光的物鏡。金相物鏡的透鏡表面具有一些特征,，該透鏡表面很好地涂覆有防反射層,，以防止照明器光被反射到目鏡。這樣的反射將疊加在圖像上并具有干擾效果,。第二個不同之處在于,，這些物鏡是為缺少蓋玻片的樣本設(shè)計的，并進(jìn)行了光學(xué)校正,。材料科學(xué)中的絕大多數(shù)樣品（反射光顯微鏡使用最多）通常在沒有封片的情況下觀察,。
另外，金相顯微鏡和生物顯微鏡一樣,，有正置和和倒置之分,，載物臺上沒有生物顯微鏡自帶的樣品夾，而是金屬板或者玻璃板來放置樣品,，在倒置金相顯微鏡上（在基本結(jié)構(gòu)上類似于生物學(xué)中常用的倒置顯微鏡）,，標(biāo)本放置在臺上，其感興趣的表面朝下,。這種設(shè)計的主要優(yōu)點是,，當(dāng)樣品太大而無法放入立式顯微鏡（如大型巖石樣品和工業(yè)材料）時，可以很容易地檢查樣品,。此外,，只有樣品面向物鏡的一側(cè)需要平坦。物鏡安裝在載物臺下的鼻架上,，其物鏡朝上朝向標(biāo)本,，通過上下移動物鏡轉(zhuǎn)盤或整個載物臺來實現(xiàn)聚焦。
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