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金相显微镜的基本原理

时间:2021-09-07 17:14:57 来源:未知 点击:

  金相显微镜是光学显微镜技术、光电转换技术和计算机图像处理技术的完美结合,已经发展成为一种高科技产品。可以轻松观察金相图像的计算机,包括金相图像集、评级、输出图像、印刷等。众所周知,合金成分、热处理、冷热加工技术直接影响金属材料内部机构结构的变化,使机械性能部分发生变化。那么金相显微镜的基本原理是什么呢?以下是光谷边肖的介绍。

  金相显微镜的基本原理;

  M显=L/f物×250/f目=M目式中[m1]M显-表示显微镜放大率;[m2]M目、[m3]M目、[f2]f目、[f1]f目分别表示物镜和目镜的放大率和焦距;L为光学镜筒长度;250为明视距离。所有的长度单位都是毫米。

  分辨率和差异透镜的分辨率和差异缺陷的校正程度是衡量显微镜质量的重要标志。在金相技术中,分辨率是指物镜对目的物目的物体的小分辨距离。由于光的衍射,物理显微镜的小分辨距离有限。德国人阿贝(Abb)对zui小分辨距离d提出了以下公式:

  d=λ/2nsinφ式中λ为光源波长;n为样品和物镜之间介质的折射系数(空气;=1;松节油:=1.5);φ是物镜孔径的一半。

  从上面的公式可以看出,分辨率随着和的增加而增加。由于可见光的波长[kg2][kg2]在4000~7000之间。当[kg2][kg2]角接近90的zui有利时,分辨距离不会高于[kg2]0.2m[kg2]。因此,小于[kg2]0.2m[kg2]的显微组织必须通过电子显微镜观察(见),而尺寸在[kg2]0.2~500m[kg2]之间的组织形、分布、晶粒度的变化、滑动带的厚度和间隔等。,可以通过光学显微镜观察。这对分析合金性能、了解冶金工艺、冶金产品质量控制和零件故障分析起着重要作用。

  象差校正程度也是影响象质量的重要因素。在低倍情况下,象差主要通过物镜校正,在高倍情况下,需要目镜和物镜配合校正。镜头有七种象差,其中五种是球形象差、彗星形象差、象散性、象场弯曲和畸变。复色光有纵向色差和横向色差。早期显微镜主要侧重于色差和部分球形象差的校正,根据校正程度有消色差和消色差。

  随着发展,金相显微镜对象场的弯曲和畸变等象差也给予了充分的重视。物镜和目镜经过这些象差校正后,不仅图像清晰,而且可以在很大范围内保持平面性,对金相显微照片尤为重要。因此,现在广泛采用平场消色差异镜、平场消色差异镜、广视场目镜等。上述象差校正程度分别以镜头类型的形式表示在物镜和目镜上。

  光源最早的金相显微镜采用普通白炽灯泡照明。为了提高亮度和照明效果,出现了低压钨丝灯、碳弧灯、氙灯、卤素灯、水银灯等。一些特殊性能的显微镜需要单色光源,钠灯和舷灯可以发出单色光。

  照明方式金相显微镜不同于生物显微镜。它不使用透射光,而是使用反射光成像。因此,必须有一个特殊的附加照明系统,即垂直照明装置。1872年,兰(V.vonLang)创建了该装置,并制成了金相显微镜。原金相显微镜只有明亮的场景照明,未来将使用斜光照明来提高某些组织的内衬。

  上述内容是金相显微镜的基本原理介绍。金相显微镜主要用于识别和分析金属内部的机构结构的目的和功能。它是一种重要的研究工具,工业金相部门用于识别关键的产品质量检测设备。金相显微镜由于操作简单,视野大,价格相对便宜,至今仍是常规检验和研究中最常用的仪器。

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