金相顯微鏡是用于觀察金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的重要光學(xué)儀器,它是基于光線 在均勻的介質(zhì)中作直線傳播,并在兩種不同介質(zhì)的分界面上發(fā)生折射和反射等現(xiàn)象構(gòu)成的. 2.1 顯微鏡的成像原理
2.1.1各種各樣的顯微鏡 近代科學(xué)的發(fā)展,對顯微鏡提出各種特殊要求,一般顯微鏡可分為如下的不同類型: 雙目立體顯微鏡(如圖1):使用單目顯微鏡時由于用單眼觀察,工作的眼睛易于疲乏,而且無空間立體感,不便于判斷試樣深度方向上的細(xì)節(jié). 立體顯微鏡是把被觀察的物體放大,形成正立的有立體感的像,它具有較長的工作距離和較大的視場,常用于檢驗、裝配和修理細(xì)小的精密零件以及電子線路的焊接等工作. 早期立體顯微鏡采用兩個顯微鏡鏡筒,光軸之間的夾角為14°~16°,數(shù)值孔 徑不超過0.1,放大率不大于12倍,即整個顯微鏡的放大率不超過120倍.它的缺點是兩個中間像平面彼此傾斜;可進(jìn)一步采用一組公用的大物鏡,從而使中間像平面平行于物平面。
立體顯微鏡有不連續(xù)變倍和連續(xù)變倍兩種類型. 金相顯微鏡:金相顯微鏡用以觀察金屬磨片等非透明物體,不必采用蓋玻片(0.17 mm),因而加蓋玻片的生物顯微鏡物鏡在此不適用,應(yīng)采用無蓋玻片物鏡.試樣不透明,照明光束從上面照射非透明物體. 干涉顯微鏡:干涉顯微鏡是由顯微鏡和干涉儀組合而成,基于測量干涉條紋的彎曲量而測量表面的微觀不平度及透明物體的折射率不均勻性等,干涉顯微鏡分反射型和透射型兩種類型. 偏光顯微鏡:偏光顯微鏡用于礦物學(xué)、巖石學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、藥物學(xué)、金屬和冶金等部門分析和識別物質(zhì).在結(jié)構(gòu)上具有下列特點:1.在載物臺之下有一個下偏光鏡、使入射的自然光變?yōu)槠窆猓?.在物鏡上有一個正交于下偏光鏡的上偏光鏡.3.在目鏡下面有一個小的凸透鏡并附有鎖光圈裝置稱勃氏(Bertrand)鏡.上偏光鏡與勃氏鏡可以推進(jìn)或拉出. 熒光顯微鏡:許多物質(zhì)如人和動物的細(xì)胞等均具有熒光性.熒光顯微鏡利用物質(zhì)的熒光性識別物質(zhì),利用物質(zhì)的熒光色性易于作細(xì)菌探測.熒光物質(zhì)把入射的紫外線變?yōu)榭梢姽?,使熒光顯微鏡對可見光成像,故可以采用常規(guī)的物鏡和目鏡. X 射線顯微鏡:X 射線顯微術(shù),廣泛地應(yīng)用于生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、地質(zhì)及冶金等部門.它具有下列特點:1.由于波長短(10-8 cm數(shù)量級),因而可以達(dá)到極高的分辨率.2.試樣可以是透明的,也可以是不透明的,并可以在大氣條件下保存試樣,因而有利于研究活動的組織.電子顯微鏡雖然也可以檢測不透明的試樣,但必須在真空中保存試樣.3.由于孔徑角小,可以有很大的焦深,能采用比較厚的試樣,易于實現(xiàn)立體攝影.4.X射線的吸收率與元素的原子序數(shù)有關(guān),當(dāng)存在晶狀組織時,產(chǎn)生微衍射.X 射線顯微鏡與微衍射及微吸收技術(shù)的結(jié)合,是研究生物和冶金的一個新的有力工具.
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