Felépítési és kezelési útmutató kohászati mikroszkópokhoz
1. A kohászati mikroszkópok alapelve
A metallurgiai mikroszkóp egy optikai mikroszkóp, amelyet fémek és ötvözetek belső mikroszerkezetének vizsgálatára terveztek.
A konvex lencse felnagyítja a tárgyat, hogy képet alkothasson, de az egyetlen lencséből vagy egy lencsecsoportból álló nagyító korlátozott nagyítású. Nagyobb nagyítás érhető el, ha egy második lencsecsoportot használunk az eredetileg kialakított kép további nagyítására. A kohászati mikroszkópokat ezen az elven tervezték, nagyító képalkotó mechanizmusukat az 1-1. ábra szemlélteti.
A metallurgiai mikroszkóp két nagyító lencsével van felszerelve. A mintához közeli halmazt objektívlencsének, a megfigyelő szeméhez közeli halmazt pedig okulárnak nevezzük. A megfigyelt AB mintát valamivel az objektívlencse elülső F1 fókuszpontja fölé helyezzük. A mintáról visszaverődő fény áthalad az objektívlencsén, és megtörik, és egy felnagyított, fordított valós képet alkot A₁B₁, amely pontosan a szemlencse elülső F2 fókuszpontjába esik. A szemlencse ezután ezt a képet másodszor is kinagyítja egy fordított virtuális képpé A₂B2 – ez a mikroszkópon keresztül megfigyelt kétszeres nagyítású kép.
2. Kohászati mikroszkópok teljesítménye
A mikroszkóp alapvető teljesítménymutatói elsősorban a nagyítást, a felbontást és a mélységélességet foglalják magukban.
(1) Nagyítás (M): az objektívlencse nagyításának (M₁) és a szemlencse nagyításának (M₂) szorzataként definiálva.M = M₁ × M₂
(2) határozat (d): a mikroszkóp azon képességét tükrözi, hogy feloldja a minta két pontja közötti minimális távolságot finom mikrostruktúrák leképezésekor. A kisebb d érték nagyobb felbontóképességet jelez, így ez a mikroszkóp fő teljesítménymutatója.
ahol:
λ=a beeső fény hullámhossza
Az objektív=numerikus rekeszértéke (NA).
(3) Mélységélesség: a mikroszkóp függőleges felbontásának is nevezik, leírja a mikroszkóp azon képességét, hogy éles képeket készítsen a felszínmagasság-ingadozásokkal vagy egyenetlen domborzatú mintákkal.
3. Kohászati mikroszkópok felépítése
A kohászati mikroszkópok különféle kivitelben kaphatók, elsősorban három típusba sorolhatók: asztali, álló és vízszintes. A formai különbségek ellenére alapvetően ugyanaz az alapszerkezet, amely jellemzően három fő rendszerből áll: az optikai rendszerből, a megvilágítási rendszerből és a mechanikai rendszerből. Egyes mikroszkópok emellett fényképészeti egységekkel, polarizált fénycsatlakozókkal és egyéb kiegészítőkkel is fel vannak szerelve a funkcionalitás bővítése érdekében.
A hazai Model 4X asztali kohászati mikroszkóp felépítését a 2. ábra mutatja. Ezt a mikroszkóp típust széles körben alkalmazzák kompakt szerkezetének és egyszerű működésének köszönhetően.
