Bevezetés a metallurgiai mikroszkópok alkalmazási területeibe és a képalkotás alapelveibe
A metallográfiai mikroszkóp minden képalkotási elve
1, világos mező, sötét mező
A világos látómező a minták mikroszkópban történő megfigyelésének legalapvetőbb módja, világos hátteret biztosítva a látómező területén. Az alapelv az, hogy amikor a fényforrás merőleges vagy közel merőleges az objektívlencse besugárzásán keresztül a minta felületére, a minta felülete visszaverődik az objektívlencsére, hogy elkészítse a képet.
A sötétmezős megvilágítás és a világos látómező abban különbözik, hogy a mikroszkóp látómezejében a terület sötét hátteret, világos látómezőt ad a besugárzási módszer függőleges vagy függőleges beesése esetén, míg a sötét mezős besugárzási módszer a a minta objektívlencsén keresztüli megvilágítása a környező ferde megvilágítású mintán kívül, a minta szerepet fog játszani a fény szóródásának megvilágításában vagy a minta által az objektív lencséjébe szórt vagy visszavert fény megvilágításában a minta létrehozása érdekében képalkotás. Sötétmezős megfigyelés, a világos látómező nem könnyű megfigyelni a színtelen, kis kristályokat vagy világos színű kis szálakat, a sötét látómezőben jól látható.
2, polarizált fény, interferencia
A fény egyfajta elektromágneses hullám, az elektromágneses hullám pedig transzverzális hullám, csak a transzverzális hullámoknak van polarizációja. Úgy definiálható, mint a fény rögzített irányú terjedésének irányához viszonyított elektromos vektor.
A fény polarizációjának jelensége egy kísérleti elrendezés segítségével detektálható. Vegyünk két darab ugyanabból az A, B polarizátorból, a természetes fényt először a ** darab A polarizátoron keresztül, ekkor a természetes fény is polarizált fénnyé válik, de mivel az emberi szem nem azonosítható, ezért * * B polarizátor darab. Az A polarizátor fix, B polarizátor A-val egy szinten elhelyezve, forgassa el a B polarizátort, megállapíthatja, hogy az áteresztett fény intenzitása a B forgásával és ciklikus intenzitásváltozások megjelenésével a fény minden 90 fokos fordulata fokozatosan gyengül * nagyról * sötétre, a fény intenzitása fokozatosan * sötétre, a fény intenzitása * sötétre, a fény intenzitása *-ra csökken. sötét, a fény intenzitása * sötétre csökken. A nagy fényintenzitás fokozatosan * sötétre gyengül, majd 90 fokkal elfordul a fény intenzitása fokozatosan * sötétről * világosra növekszik, ezért az A polarizátort kiindulási polarizátornak, a B polarizátort torzításérzékelőnek nevezzük.
Az interferencia két koherens hullám (fény) szuperpozíciója a kölcsönhatási zónában, amelyet a fény intenzitásának erősödésének vagy gyengítésének jelensége idéz elő. A fény interferenciája főleg kettős rés interferenciára és vékonyréteg interferenciára oszlik. Dupla réses interferencia két független fényforrás nem koherens fény, dupla rés interferencia eszköz, hogy a fénysugár a kettős rés két nyaláb koherens fény, a fény képernyőn áthalad a stabil interferencia peremek. A kettős rés interferencia kísérletben egy pont a fényernyőn a kettős rés távolságkülönbségéhez a félhullámhossz párosszorosára, a fényes perem pontja; világos képernyőt a kettős rés távolságkülönbségének egy pontjára a félhullámhossz páratlan számúszorosára, a sötét peremek pontjára a Young kettős réses interferenciája miatt. Vékonyréteg-interferencia a film két felülete által visszavert fénysugár esetében, két visszavert fénynyaláb kialakulása A vékonyréteg-interferenciának nevezett jelenség. Vékonyréteg-interferencia esetén a visszavert fény felülete előtt és után a film vastagságával a távolságkülönbség meghatározásához, így a vékonyréteg-interferenciának az azonos fényes peremeken (sötét rojtokban) kell megjelennie a film vastagságában. ugyanaz a hely. Mivel a fényhullámok hullámhossza rendkívül rövid, ezért vékonyréteg-interferencia esetén a dielektromos filmnek elég vékonynak kell lennie ahhoz, hogy megfigyelje az interferencia peremeit.
3, Differenciál interferencia Bélés DIC
A DIC metallográfiai mikroszkóp a polarizált fény elvét használja. A transzmissziós DIC mikroszkópoknak négy fő speciális optikai alkatrésze van: az indító polarizátor, a DIC prizma Ⅰ, a DIC prizma Ⅱ és a detektáló polarizátor. Az indító polarizátor közvetlenül a koncentrátorrendszer elé van szerelve, hogy lineárisan polarizálja a fényt. A koncentrátorba egy DIC prizma van szerelve, amely egy fénysugarat két különböző polarizációs irányú fénysugárra (x és y) bont, mindkettő kis szögben. A koncentrátor a két fénysugarat a mikroszkóp optikai tengelyével párhuzamos irányba igazítja. Kezdetben a két fénynyaláb fázisban van, és miután áthaladt a próbatest egy szomszédos területén, a minta vastagságában és törésmutatójában a különbség miatt a két fénysugár optikai tartománybeli különbségen megy keresztül. Az objektív hátsó fókuszsíkjára egy DIC prizma II van felszerelve, amely a két sugarat egyetlen sugárban egyesíti. Ekkor a két fénysugár polarizációs síkja (x és y) megmarad. Végül a sugár áthalad az első polarizáló eszközön, a detektor polarizátoron. Mielőtt a nyalábok kialakítanák a szemlencse DIC-képét, az érzékelő polarizátora derékszögben áll a polarizátorhoz képest. Az ellenőrző polarizátor két egymásra merőleges fénysugarat zavar meg azáltal, hogy két, azonos polarizációs síkkal rendelkező fénynyalábbá egyesíti őket. az x és y hullámok optikai tartományának különbsége határozza meg, hogy mennyi fényt bocsátanak át. Ha az optikai tartománykülönbség 0, nem jut át fény az ellenőrző polarizátoron; ha az optikai tartomány különbsége egyenlő a hullámhossz felével, akkor az áthaladó fény eléri a maximális értékét. Ennek eredményeként a minta szerkezete világosnak és sötétnek tűnik szürke háttéren. A kép legjobb kontrasztjának elérése érdekében az optikai tartomány-különbség a DIC prizma II hosszirányú finombeállításával módosítható, ami megváltoztatja a kép fényerejét. A DIC prizma Ⅱ beállításával a minta finom szerkezete pozitív vagy negatív vetítési képet jeleníthet meg, általában az egyik oldal világos, míg a másik oldal sötét, ami mesterséges háromdimenziós érzetet kelt a mintán.
