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金相顯微鏡原理及光學應用

金相分析是人們通過金相顯微鏡來研究金屬和合金顯微組織大小、形態、分布、數量和性質的一種方法。顯微組織是指如晶粒、包含物、夾雜物以及相變產物等特征組織。利用這種方法來考查如合金元素、成分變化及其與顯微組織變化的關系:冷熱加工過程對組織引入的變化規律;應用金相檢驗還可對產品進行質量控制和產品檢驗以及失效分析等。
應用領域
金相顯微鏡電子目鏡適用于任何標準的生物、體視、金相顯微鏡的拍攝,可以廣泛的應用于醫療衛生機構、實驗室、研究所、高等學校做生物學、病理學、細菌學觀察、教學和研究、臨床實驗和常規醫療檢驗;工廠、實驗室對材料的分析和鑒定。 
金相顯微鏡由于易于操作、視場較大、價格相對低廉,直到現在仍然是常規檢驗和研究工作中最常使用的儀器。
近年來金相顯微鏡的改進主要有以下幾點: 
普遍采用無限遠光學系統
物鏡按照無限遠象距進行設計而不是象常規物鏡那樣按照有限象距進行設計,這種光學系統稱為無限遠色差和象差校正的光學系統或簡稱無限遠光學系統.使用這種光學系統時,當入射光從試樣表面反射再次進入物鏡后,并不收斂而是保持為平行光束,直到通過鏡筒透鏡后才收斂并形成中間象,即一次放大實象,然后才供目鏡再次放大.無限遠光學系統的優點是顯微鏡中的各種光學附件(如暗視場光束分離器、偏振光分離器、用于微差干涉襯度)的棱鏡、檢偏振鏡,以及其它附加濾色鏡等)都可以放置在物鏡凸緣與鏡簡透鏡之間平行光束的空間,由于成象光束沒有受到上述光學附件的干擾,物象的質量不會受到損害,從而簡化了物鏡設計中色差和象差的校正.此外,在無限遠光學系統中,鏡筒長度系數保持為一,無論物鏡與目鏡之間的距離有多遠,也不需要一個固定的中轉透鏡系統.目前,德國的公司和公司、日本的公司和olympus公司生產的金相顯微鏡均已先后采用無限遠光學系統設計。我們公司也設計并采用了該項技術,得到了廣大用戶的好評!
平場消色差物鏡
現今新型顯微鏡已經普遍使用平場消色差物鏡,甚至還可以配置更高級的平場復消色差物鏡.老式物鏡初次放大實象的直徑只有18mm~20mm,而平場消色差物鏡則規定高度校正的初次放大平面象的直徑為28mm,即象場面積增大了一倍,并使象場彎曲得到了很好的校正。
廣視場目鏡
廣視場目鏡的結構特點是場光闌顯著增大,一般為22mm~26.5mm(老式目鏡的場光闌直徑只有16mm),充分利用了平場物鏡擴大了的象場面積。
此外,有的顯微鏡還配置有高眼點目鏡,使眼睛有缺陷(如散光)的人可以戴著眼鏡進行觀察,物象的質量可以免受眼睛缺陷的影響.由于平場消色差物鏡和廣視場目鏡的推廣使用,使顯微組織觀察的視域擴大了許多,這也相應提高了對顯微鏡載物臺加工精度和試樣制備質量的要求。
長工作距離物鏡
有些顯微鏡生產廠商還推出一些工作距離較長的物鏡,這是為了適應生產檢驗或特殊需要(例如高溫臺)而設計的.通常情況下,物鏡的放大倍數越高,工作距離(即物象聚焦時,物鏡接物透鏡與試樣之間的距離)越短,為了避免物鏡因工作中不慎觸及試樣或受熱而損壞,于是就設計了這種特殊物鏡。

 

       
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