Mi a metallográfiai mikroszkóp működési elve? A metallográfiai mikroszkóp működési elvének részletes ismertetése
A metallográfiai mikroszkóp egy általánosan használt laboratóriumi elemző műszer, amely kombinálhatja az optikai mikroszkóp technológiát, a fotoelektromos átalakítási technológiát és a számítógépes képfeldolgozási technológiát, és széles körben használják a laboratóriumokban. Mi a metallográfiai mikroszkóp működési elve? A következő szerkesztő részletesen bemutatja, remélem mindenkinek segíthet.
A metallográfiai mikroszkóp működési elve
A nagyítási rendszer a kulcsa a mikroszkóp hasznosságának és minőségének. Főleg objektívlencséből és okulárból áll.
A mikroszkóp nagyítása:
M kijelző=L/f tárgy × 250/f szem=M tárgy × M szem A képletben [m1] M kijelző - a mikroszkóp nagyítását jelenti; [m2] M objektum, [m3] M objektum és [f2] f objektum, [f1]f szem az objektívlencse és a szemlencse nagyítását és gyújtótávolságát jelenti; L az optikai lencse hengerének hossza; 250 a fotopikus távolság. A hossz mértékegysége mm.
Felbontás és aberrációk A lencse felbontása és az aberrációs hibák korrekciójának mértéke a mikroszkóp minőségének fontos mutatója. A metallográfiai technológiában a felbontás az objektívlencse és a tárgy közötti minimális felbontási távolságot jelenti. A fény diffrakciós jelensége miatt az objektívlencse minimális felbontási távolsága korlátozott. A német Abb a következő képletet javasolta a d minimális felbontási távolságra
d=λ/2nsinφ ahol λ a fényforrás hullámhossza; n a minta és az objektívlencse közötti közeg törésmutatója (levegő;=1; terpentin:=1,5); φ az objektív rekeszszögének fele.
A fenti képletből látható, hogy a felbontás a és növekedésével növekszik. Mivel a látható fény hullámhossza [kg2][kg2] 4000 és 7000 között van. A legkedvezőbb esetben, ha a [kg2][kg2] szög közel van 90, a felbontási távolság nem lehet nagyobb [kg2]0,2m[kg2]-nél. Ezért a [kg2]0,2m[kg2]-nél kisebb mikroszerkezetet elektronmikroszkóp segítségével kell megfigyelni (lásd), míg a mikroszerkezetét, eloszlását és kristályosságát, amelynek léptéke [kg2]0,2-500 m[kg2 között van. ] Optikai mikroszkóppal megfigyelhető a részecskeméret változása, valamint a csúszósávok vastagsága és távolsága. Ez fontos szerepet játszik az ötvözetek tulajdonságainak elemzésében, a kohászati folyamatok megértésében, a kohászati termékek minőségellenőrzésében és az alkatrészek meghibásodásának elemzésében.
Az aberráció-korrekció mértéke is fontos tényező a képminőségben. Alacsony nagyítás esetén az aberrációt elsősorban az objektív korrigálja, nagy nagyításnál pedig a szemlencsét és az objektívet együttesen kell korrigálni. A lencséknek hét fő aberrációja van, amelyek közül öt a szférikus aberráció, a kóma, az asztigmatizmus, a térgörbület és a monokromatikus fény torzítása. Kétféle hosszanti kromatikus aberráció és oldalirányú kromatikus aberráció létezik összetett fénynél. A korai mikroszkópok elsősorban a kromatikus aberráció és a részleges szférikus aberráció korrekciójára koncentráltak, a korrekció mértéke szerint voltak akromatikus és apokromatikus objektívek. A folyamatos fejlesztés során kellő figyelmet kaptak az olyan aberrációk is, mint a metallográfiai mikroszkóp objektumok térgörbülete és torzulása. Az objektívlencse és a szemlencse ezen aberrációinak korrigálása után nemcsak a kép tiszta, hanem a lapossága is nagy tartományban tartható, ami különösen fontos a metallográfiai mikrofotózásnál. Ezért széles körben elterjedtek a terv akromatikus objektívek, a terv apokromatikus objektívek és a széles látószögű okulárok. A fent említett aberráció-korrekció mértéke az objektívlencsén és az okuláron van jelölve lencsetípus formájában.
Fényforrás A legkorábbi metallográfiai mikroszkópok általános izzólámpákat használtak világításra. A fényerő és a fényhatás javítása érdekében megjelentek a kisfeszültségű wolfram izzólámpák, szénívlámpák, xenonlámpák, halogénlámpák, higanylámpák stb. Egyes speciális mikroszkópok monokromatikus fényforrást igényelnek, a nátrium- és talliumlámpák pedig monokromatikus fényt bocsátanak ki.
Megvilágítási mód A metallográfiai mikroszkóp eltér a biológiai mikroszkóptól, nem áteresztett fényt, hanem visszavert fényt alkalmaz, ezért kell egy speciális kiegészítő megvilágítási rendszer, azaz függőleges megvilágító berendezés. 1872-ben V.von Lang megalkotta ezt az eszközt és elkészítette az első metallográfiai mikroszkópot. Az eredeti metallográfiai mikroszkóp csak fényerejű megvilágítással rendelkezett, később pedig ferde megvilágítást fejlesztettek ki bizonyos szövetek kontrasztjának javítására.
