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金相顯微鏡是將光學顯微鏡技術、光電轉換技術、計算機圖像處理技術完美地結合在一起而開發研製成的高科技產品,可以在計算機上很方便地觀察金相圖像,從而對金相圖譜進行分析,評級等以及對圖片進行輸出、列印。 眾所周知,合金的成分、熱處理工藝、冷熱加工工藝直接影響金屬材料的內部組織、結構的變化,從而使機件的機械性能發生變化。因此用金相顯微鏡來觀察檢驗分析金屬內部的組織結構是工業生產中的一種重要手段 。

  系統簡介
  電腦型金相顯微鏡系統是將傳統的 光學顯微鏡與計算機(數碼相機)通過光電轉換有機的結合在一起,不僅可以在 目鏡上作顯微觀察,還能在計算機(數碼相機)顯示屏幕上觀察實時動態圖像,電腦型金相顯微鏡並能將所需要的圖片進行編輯、保存和列印。

1 金相顯微鏡 -技術參數

  光學系統:ICCS光學系統,鏡體:FEM設計,ACR位置編碼
  1、物鏡倍數:5X 10X 20X 50X 100X 可選1.25X、2.5X、150X
  2、目鏡倍數:10X
  3、視場數:20、22
  4、物鏡轉盤:5孔
  5、觀察功能:明場、★高級暗場、★圓偏光、微分干涉
  6、光源:12V 50W鹵素燈
  7、可擴展性:可配圖像分析系統(數碼相機、攝像頭、圖像分析軟體)

2 金相顯微鏡 -系統組成

  電腦型金相顯微鏡(GSM-C289A):1、金相 顯微鏡2、適配鏡 3、 攝像器(CCD) 4、A/D(圖像採集) 5、計算機
  數碼相機型金相顯微鏡(GSM-C289A):1、金相顯微鏡 2、適配鏡 3、 數碼相機

3 金相顯微鏡 -顯微鏡特點

  金相學主要指藉助光學(金相)顯微鏡和體視顯微鏡等對材料顯微組織、低倍組織和斷口組織等進行分析研究和表徵的材料學科分支,既包含材料顯微組織的成像及其定性、定量表徵,亦包含必要的樣品製備、準備和取樣方法。其主要反映和表徵構成材料的相和組織組成物、晶粒(亦包括可能存在的亞晶)、非金屬夾雜物乃至某些晶體缺陷(例如位錯)的數量、形貌、大小、分佈、取向、空間排布狀態等。
  特點: 
  1.採用世界上最優秀的無限遠雙重色彩校正及反差增強型(ICCS)光學系統,為用戶提供最銳利的圖像。
  2.採用5種上部部件和3種下部部件及兩個立柱組合方式,可根據您對材料檢測的要求和經濟成本進行任意靈活的組合,可實現對透明材料、不透明材料以及熒光材料的分析,同時具有強大的升級空間,保證您未來的檢測要求。
  3.業界最大式樣高度可達到380毫米的,給您提供非凡的操作空間。
  4. 貼近用戶的靈活性,設備的部件升級無需專業人員,用戶可自行操作完成。
  

4 金相顯微鏡 -常用儀器

分析級正立萬能金相顯微鏡

  Axio Lab.A1 mat
  
  品牌:卡爾·蔡司
  產地:德國
  總體描述:
  金相學主要指藉助光學(金相)顯微鏡和體視顯微鏡等對材料顯微組織、低倍組織和斷口組織等進行分析研究和表徵的材料學科分支,既包含材料顯微組織的成像及其定性、定量表徵,亦包含必要的樣品製備、準備和取樣方法。其主要反映和表徵構成材料的相和組織組成物、晶粒(亦包括可能存在的亞晶)、非金屬夾雜物乃至某些晶體缺陷(例如位錯)的數量、形貌、大小、分佈、取向、空間排布狀態等。
  金相學的興起給金屬材料研究帶來了歷史性的變革,而蔡司長久以來一直致力於金相顯微鏡的研發與應用,並將金相學的科研水平推向一個又一個高點。2011年蔡司最新推出的金相顯微鏡Axio Lab.A1 mat再次為金相學的長足發展了提供最佳檢測工具。
  蔡司分析級萬能材料顯微鏡Axio Lab.A1 mat將問世,打破了傳統分析級顯微鏡競爭格局,顛覆了現有分析級顯微鏡設計理念,採用蔡司最先進的ICCS光學系統設計,核心部件(物鏡、目鏡)均採用研究級顯微鏡標準製作,有史以來第一次使得分析級顯微鏡也同樣具有了研究級顯微鏡的超高標準和成像質量。分析級萬能材料顯微鏡Axio Lab.A1 mat必將是您日常檢驗及科研分析的首先。
  產品特點:
  明暗場五孔物鏡轉盤
  5孔物鏡轉盤提供充裕的操作空間—在保證您快速完成樣品檢測的同時讓您在選擇明場、暗場、偏光、DIC等物鏡時操作更加舒適。採用Push&Click技術的4位功能模塊盒
  更加輕鬆容易的操作:使用Push&Click裝置方便地在不同觀察方式下分析觀察光源
  機身上集成了一個50W的鹵素燈反射光源,能夠適應廣泛地電壓範圍,此外,您也可以選擇使用LED燈源:恆定的色溫,低能耗和壽命長為其最重要的優點優化的光路(反射光)設計
  帶有孔徑光闌和市場光闌的色差校正光路為您的樣品提供最佳的照明在入門階段亦可掌握的微分干涉技術
  微分干涉技術C-DIC—這種對比技術可將樣品表面微小的形態變化轉換成光強度的變化,進而為您提供最出眾的對比度技術參數:
  光學系統:ICCS光學系統,鏡體:FEM設計,ACR位置編碼
  1、物鏡倍數:5X 10X 20X 50X 100X 可選1.25X、2.5X、150X
  2、目鏡倍數:10X
  3、視場數:20、22
  4、物鏡轉盤:5孔
  5、觀察功能:明場、★高級暗場、★圓偏光、微分干涉
  6、光源:12V 50W鹵素燈
  7、可擴展性:可配圖像分析系統(數碼相機、攝像頭、圖像分析軟體)正立金相顯微鏡

  Axio Scope A1
  
  品牌:卡爾·蔡司
  產地:德國
  ZEISS一百多年的驕人歷史從發明世界上首台顯微鏡開始。一個世紀后的今天,ZEISS仍致力於為用戶研發最具創造力的顯微鏡系列產品。通過我們不斷改進的顯微技術,我們正在為全世界的用戶開拓一條探索微觀世界的道路。今天的顯微鏡與以往相比,它們的成像質量更好、效率更高、機械性能更加穩定,並且更加環保。
  總體描述:
  金相學主要指藉助光學(金相)顯微鏡和體視顯微鏡等對材料顯微組織、低倍組織和斷口組織等進行分析研究和表徵的材料學科分支,既包含材料顯微組織的成像及其定性、定量表徵,亦包含必要的樣品製備、準備和取樣方法。其主要反映和表徵構成材料的相和組織組成物、晶粒(亦包括可能存在的亞晶)、非金屬夾雜物乃至某些晶體缺陷(例如位錯)的數量、形貌、大小、分佈、取向、空間排布狀態等。
  金相學的興起給金屬材料研究帶來了歷史性的變革,而蔡司長久以來一直致力於金相顯微鏡的研發與應用,並將金相學的科研水平推向一個又一個高點。2010年蔡司最新推出的金相顯微鏡Axio Scope A1再次為金相學的長足發展了提供最佳檢測工具。
  蔡司研究級正立萬能材料顯微鏡Axio Scope A1的誕生源於蔡司精湛的光學技藝與客戶利益的完美結合,Axio Scope A1能夠給用戶提供最優秀的成像質量的同時也能夠實現用戶經濟利益的最大化,並且為用戶日後的研發水平的提高提供了足夠大的升級空間。這是基於用戶利益的設計理念,Axio Scope A1已經成為業內最具競爭力的顯微鏡產品。
  產品特點:
  採用世界上最優秀的無限遠雙重色彩校正及反差增強型(ICCS)光學系統,為用戶提供最銳利的圖像。採用5種上部部件和3種下部部件及兩個立柱組合方式,可根據您對材料檢測的要求和經濟成本進行任意靈活的組合,可實現對透明材料、不透明材料以及熒光材料的分析,同時具有強大的升級空間,保證您未來的檢測要求。業界最大式樣高度可達到380毫米的,給您提供非凡的操作空間。貼近用戶的靈活性,設備的部件升級無需專業人員,用戶可自行操作完成。
  技術參數:
  光學系統:ICCS光學系統
  鏡體:5種鏡體,23種組合,FEM設計,ACR位置編碼
  物鏡:5× 10× 20× 50× 100× 可選1.25× 2.5× 150×
  目鏡:10×/23
  觀察功能轉盤:2、4、6三種模塊盒
  觀察功能:反射光:明場、ADF高級暗場、圓偏光、微分干涉、熒光
  透射光:明場、ADF高級暗場、圓偏光、相襯
  物鏡轉盤:6孔
  最大式樣高度:380mm
  數字化圖像分析工作站:計算機、印表機、數字攝像頭、軟體
  可配自動掃描台
  升級空間,可升級為顆粒度分析系統、高溫金相系統

5 金相顯微鏡 -工作原理

  放大系統 是影響顯微鏡用途和質量的關鍵。主要由物鏡和目鏡組成。其光路見圖2 [金相顯微鏡光路圖]。顯微鏡的放大率為:
  M顯=L/f物×250/f目=M物×M目 式中[m1] M顯——表示顯微鏡放大率;[m2] M物、[m3]M目 和[f2]f物、[f1]f目 分別表示物鏡和目鏡的放大率和焦距;L為光學鏡筒 長度;250為明視 距離。長度單位皆為mm。
   解析度和象差 透鏡的解析度和象差缺陷的校正程度是衡量顯微鏡質量的重要標誌。在金相技術中解析度指的是物鏡對目的物的最小分辨距離。由於光的衍射現象,物鏡的最小分辨距離是有限的。德國人 阿貝(Abb)對最小分辨距離()提出了以下公式
  d=λ/2nsinφ式中[kg2][kg2]為光源波長; n為樣品和物鏡間介質的折射係數(空氣;=1;松節油:=1.5);φ為物鏡的孔徑角之半。
  從上式可知,解析度隨著和的增加而提高。由於可見光的波長[kg2][kg2]在4000~7000之間。在[kg2][kg2]角接近於90的最有利的情況下,分辨距離也不會比[kg2]0.2m[kg2]更高。因此,小於[kg2]0.2m[kg2]的顯微組織,必須藉助於 電子顯微鏡來觀察(見),而尺度介於[kg2]0.2~500m[kg2]之間的組織形貌、分佈、 晶粒度的變化,以及滑移帶的厚度和間隔等,都可以用光學顯微鏡觀察。這對於分析合金性能、了解 冶金過程、進行冶金 產品質量控制及零部件失效分析等,都有重要作用。
  象差的校正程度,也是影響成象質量的重要因素。在低倍情況下,象差主要通過物鏡進行校正,在高倍情況下,則需要目鏡和物鏡配合校正。透鏡的象差主要有七種,其中對單色光的五種是球面象差、彗星象差、象散性、象場彎曲和畸變。對複色光有縱向 色差和橫向色差兩種。早期的顯微鏡主要著眼於色差和部分球面象差的校正,根據校正的程度而有消色差和 復消色差物鏡。近期的金相顯微鏡,對象場彎曲和畸變等象差,也給予了足夠的重視。物鏡和目鏡經過這些象差校正後,不僅圖象清晰,並可在較大的範圍內保持其平面性,這對金相顯微照相尤為重要。因而現已廣泛採用平場消色差物鏡、平場復消色差物鏡以及廣視場目鏡等。上述象差校正程度,都分別以鏡頭類型的形式標誌在物鏡和目鏡上。
  光源 最早的金相顯微鏡,採用一般的 白熾燈泡照明,以後為了提高亮度及照明效果,出現了低壓鎢絲燈、碳弧燈、氙燈、鹵素燈、水銀燈等。有些特殊性能的顯微鏡需要單色光源,鈉光燈、鉈燈能發出單色光。
   照明方式金相顯微鏡與 生物顯微鏡不同,它不是用透射光,而是採用反射光成像,因而必須有一套特殊的附加照明系統,也就是垂直照明裝置。1872年蘭(V.vonLang)創造出這種裝置,並製成了第一台金相顯微鏡。原始的金相顯微鏡只有明場照明,以後發展用斜光照明以提高某些組織的襯度。

6 金相顯微鏡 -金相顯微鏡的使用方法

  1、根據觀察試樣所需的放大倍數要求,正確選配物鏡和目鏡,分別安裝在物鏡座上和目鏡筒內。
  2、調節載物台中心與物鏡中心對齊,將製備好的試樣放在載物台中心,試樣的觀察表面應朝下。
  3、將顯微鏡的燈泡插在低壓變壓器上(6~8V),再將變壓器插頭插在220V的電源插座上,使燈泡發亮。
  4、轉動粗調焦手輪,降低載物台,使試樣觀察表面接近物鏡;然後反向轉動粗調焦旋鈕,升起載物台,使在目鏡中可以看到模糊形象;最後轉動微調焦手輪,直至影象最清晰為止。
  5、適當調節孔徑光闌和視場光闌,選用合適的濾鏡片,以獲得理想的物像。
  6、前後左右移動載物台,觀察試樣的不同部位,以便全面分析並找到最具代表性的顯微組織。
  7、觀察完畢后應及時切斷電源,以延長燈泡使用壽命。
  8、實驗結束后,應小心卸下物鏡和目鏡,並檢查是否有灰塵等污染,如有污染,應及時用鏡頭紙輕輕擦試乾淨,然後放人乾燥器內保存,以防止潮濕霉變。顯微鏡也應隨時蓋上防塵罩。

7 金相顯微鏡 -日常維護、保養及注意事項

  為保證系統的使用壽命及可靠性,注意以下事項:
  1.試驗室應具備三防條件:防震(遠離震源)、防潮(使用空調、乾燥器)、防塵(地面鋪上地板); 電源:220V+-10%,50HZ溫度:0度-40度.
  2.調焦時注意不要使物鏡碰到試樣,以免划傷物鏡。
  3.當載物台墊片圓孔中心的位置遠離物鏡中心位置時不要切換物鏡,以免划傷物鏡。
  4.亮度調整切忌忽大忽小,也不要過亮,影響 燈泡的使用壽命,同時也有損視力。
  5.所有(功能)切換,動作要輕,要到位。
  6.關機時要將亮度調到最小。
  7.非專業人員不要調整照明系統(燈絲位置燈),以免影響成像質量。
  8.更換鹵素燈時要注意高溫,以免灼傷;注意不要用手直接接觸鹵素燈的玻璃體。
  9.關機不使用時,將物鏡通過調焦機構調整到最低狀態。
  10.關機不使用時,不要立即該蓋防塵罩,待冷卻后再蓋,注意防火。
  11.不經常使用的光學部件放置於乾燥皿內。
  12.非專業人員不要嘗試擦物鏡及其它光學部件。目鏡可以用脫脂棉簽蘸1:1比例(無水酒精:乙醚)混合液體甩干后擦拭,不要用其他液體,以免損傷目鏡。

8 金相顯微鏡 -金相顯微鏡電子目鏡

簡介

  金相顯微鏡 電子目鏡是一種針對金相顯微鏡成像專門研製而成的光學電子儀器。該系列金相顯微鏡電子目鏡作為一款新型光電裝置,傳輸介面為USB2.0高速介面,金相顯微鏡電子目鏡採用1/2″CMOS大面陣圖像感測器及大口徑 光學鏡頭,使獲取的圖像具有極高的清晰度;單幅照相影像更佳。解析度可達130-300萬像素,並可以方便地應用於任何標準生物顯微鏡、 體視顯微鏡及望遠鏡中。從而給觀察、 教學、科研、臨床、家庭帶來了極大的快捷和便利。
  金相顯微鏡電子目鏡是一種針對普通光學顯微鏡通用目鏡筒而開發的一種能替代人眼觀察視野,將鏡下圖像真實反映在電子圖像顯示及輸出設備上的光電設備,從而實現了圖像時時共享,資料數字化、電子存檔化。
  金相顯微鏡電子目鏡採用高解析度圖像感測器、光學部分由國家光學重點實驗室設計,性能優異、體積小巧,更適合教師教學和裝備數字化實驗室。主要功能特點

  1、安裝簡單,即插即用,計算機端採用USB2.0介面插拔方便。
  2、操作簡單。操作軟體兼容性強,界面簡潔。可自由調整曝光幀速率、對比度、亮度、銳度及影像尺寸等。拍攝軟體有著優異的人機界面,使用者可輕易在計算機上進行攝像、攝影操作。
  3、共享性強,可隨時對圖像進行編輯、處理、保存、傳輸數據等。金相顯微鏡電子目鏡可配合 投影機組成一個電子 多媒體教學、演示系統,提高設備利用率、共享性,促進相互交流。 性能參數

  
型號AFT-DC130AFT-DC200AFT-DC300AFT-DC500
最高解析度1280×10241600×12002048×15362592×1944
像素尺寸5.2um×5.2um4.2um×4.2um3.2um×3.2um2.2um×2.2um
感測器類型Progress scan CMOS
光學尺寸1/2"1/3"1/2"1/2"
幀率10fps@1280×1024
25fps@640×480
8fps@1600×1200
10fps@1280×1024
25fps@640×480
5fps@2048×1536
10fps@1280×1024
25fps@640×480
3fps@2048×1536
25fps@800×600
30fps@640×480
清晰度750線850線900線1500線
信噪比>45dB>42dB>42dB>42dB
動態範圍60dB60dB60dB60dB
敏感度1.8V@550nm/lux/S1.2V@550nm/lux/S1.0V@550nm/lux/S自動白平衡/手動白平衡可選
曝光方式ERSERSERS + Snapshot自動/手動曝光可選
輸出方式USB 2.0
數據傳輸距離3-5米(加中繼可達20米)
可編程式控制制圖像尺寸、亮度、增益、幀率、曝光時間
功耗 供電要求 <2.25W 5V
應用領域

  金相顯微鏡電子目鏡適用於任何標準的 生物、體視、金相顯微鏡的拍攝,可以廣泛的應用於 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。
  金相顯微鏡由於易於操作、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.

9 金相顯微鏡 -改進

  近年來金相顯微鏡的改進主要有以下幾點:普遍採用無限遠光學系統

  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,並不收斂而是保持為平行光束,直到通過 鏡筒透鏡后才收斂並形成中間象,即一次放大實象,然後才供目鏡再次放大.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、用於微差干涉襯度)的稜鏡、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,由於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,鏡筒長度係數保持為一,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後採用無限遠光學系統設計. 同焦面性設計

  在新型顯微鏡中,更換物鏡及目鏡后不須重新調焦,一般只需略微調節微調旋鈕,就可以使物象準確聚焦.為此,物鏡和目鏡的光學機械尺寸應滿足同焦面性的要求,即:①所有物鏡的共軛距離(即從試樣表面到物鏡初次放大實象象面之間的距離)相等:②所有物鏡初次放大實象到目鏡鏡筒口的距離不變;③所有目鏡的焦面與物鏡初次放大實象的象面重合.同焦面性並不是物鏡或目鏡的一個固有 特性,而是在新型顯微鏡的設計中為了便於使用者的操作而採取的一種措施. 對顯微鏡有效放大倍數的再認識

  顯微鏡的有效放大倍數(M)與物鏡數值孔徑(NA)的關係可以表示為:550NA<1100NA>;,長期以來,顯微鏡使用者一直遵循這一關係式.但是,VanderVoort在其所著《金相學——原理與實踐》一書中指出,上式是在用理想的眼睛觀察具有理想反差物象的條件下推導出的,因此不要當做教條來遵循.實際上,解析度不僅與物鏡的解析度有關,而且還與物象的反差有關.此外,照明條件、放大倍數、物鏡質量,以及觀察條件都會影響物象的反差,因而也會影響解析度.他指出,為了獲得最高解析度,最低有效放大倍數應當是最佳條件下的4倍左右,即M≈2200NA;同時,使用4000×或更高放大倍數的顯微照片也是完全合理的.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,並使象場彎曲得到了很好的校正.高倍干物鏡

  為了便於觀察高倍顯微組織,現今顯微鏡一般均備有高倍 干物鏡.例如nikon公司生產的EPIPHOT300型金相顯微鏡(圖1)配置有放大100×、150×、200×的CFPlanApoEPI型干物鏡,其NA值均為0.95.儘管干物鏡的解析度明顯低於油浸物鏡(100×油浸物鏡的NA值一般可達1.40),但由於簡化了操作並使試樣免於被油污染,現今已獲得更為廣泛的使用.近年來,olympus公司生產的GX系列顯微鏡甚至還配置有更高倍數(250×)的干物鏡,儘管其NA值只有0.90,但是用它來進行觀察或拍照,已經很容易使其放大倍數遠超過傳統上使用的數值(1100NA),這進一步證實了以上第1.3小節介紹的觀點是正確的.圖2為olympus公司生產的GX71型金相顯微鏡.圖1nikonEPIPHOT300型金相顯微鏡 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.由於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 顯微鏡載物台加工精度和試樣製備質量的要求. 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(例如高溫台)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,於是就設計了這種特殊物鏡.例如nikonEPIPHOT300型金相顯微鏡的物鏡系列中就有50×和100×兩個工作距離分別為8.7mm和2.0mm的 長工作距離物鏡,其NA值分別為0.55和0.8;又如olympusGX系列顯微鏡也可配50×和100×工作距離分別為10.6mm和3.4mm的長工作距離物鏡,其NA值分別為0.55和0.8,而50×和100×普通物鏡的工作距離則分別只有0.54mm和0.3mm,但是其NA值則分別為0.8和0.95.可以看出,長工作距離物鏡的數值孔徑即解析度有所下降,不過成像質量仍然不錯. 多功能緊湊設計

  在人們的印象中,只有大型卧式顯微鏡才是功能齊全的高級設備.但是,現今生產的顯微鏡(包括高級研究型)基本上都採用緊湊的台式設計並使用先進的平場消色差物鏡或平場復消色差物鏡以及廣視場目鏡.有的顯微鏡還配有電動控制的物鏡迴轉頭,只需按下按鈕,所需的物鏡就會自動旋入光程,孔徑光闌和 視場光闌的大小也能隨著物鏡的更換自動進行調整.照明方式則有明視場、暗視場、偏振光、微差干涉襯度(DIC)等四種最常用的照明方式,而且照明方式的變換也極為簡便.此外,觀察到的物象也是正置而不是反置,使物象的移動方向與載物台的移動方向一致,大大便利了操作.圖1所示的台式顯微鏡具有低載物台設計,載物台的萬向節操縱手柄使載物台能非常方便地沿x軸和y軸方向來回移動.當照明方式在明視場與暗視場之間變換時,孔徑光闌的調整由內置的連動裝置自動完成.有40種以上放大倍數從1.5×到200×的物鏡可供選用,無限遠光學系統的每一個光學 元件都單獨地進行了色差校正,從而保證獲得清晰的物象.各種測量標尺均放置在初次放大實象位置,因此,始終保持聚焦,不受試樣 表面形貌的影響.2.5×連續變倍裝置(從0.8×到2.0×,物象始終保持清晰)可用於觀察和顯微照相,當旋鈕調到1.0×,1.25×,1.5×處時,還可以聽到喀噠停頓聲.圖2所示的顯微鏡是一種先進的研究型顯微鏡,1×~2×連續變倍裝置不僅可用於觀察,而且可用於所有的介面.圖3為Carlzeiss公司生產的Axiovert40MAT型倒置式金相顯微鏡,適用於繁忙的材料實驗室的質量檢驗、材料分析、金屬加工工藝分析、材料研製等項工作,以及玻璃和塑料工業、研究機構和學校教學使用.該顯微鏡堅固的載物台可以放置比較重的大 零件,並備有長工作距離物鏡. Carlzeiss公司生產的Axiovert200MAT型倒置式金相顯微鏡,這是一種專業型高端產品,顯微鏡鏡體可以在手工操作和電動機驅動兩類中挑選.如果選用後者,則物鏡的更換和調焦、載物台移動等操作均可通過相應的按鈕迅速完成.根據無限遠光學系統設計的物鏡可使物象具有優異的反差;具有高數值孔徑的長工作距離物鏡,既便於操作,又能獲得高解析度組織.該顯微鏡還利用新研製的"全乾涉襯度"(TIC)光學方法測量顯微組織中的階狀高度,其精度可達20nm;還有將 圓偏振光代替傳統的 線偏振光用於DIC,即"圓DIC"(C-DIC)技術,使原來只能在一定取向才能看到的組織變為可以看到其全貌而與取向無關並與載物台的轉動位置無關. 顯微照相和圖象分析走進了數字化時代 顯微鏡的內置照相裝置或外置照相附件既可以使用35mm膠捲,也可以使用大尺寸膠片或一次成象感光器材,不過35mm膠捲更為經濟和便捷,從而獲得更加廣泛的使用.近年來,數字成象系統也逐漸用於顯微照相,它可以很容易地將數字化的圖象儲存在計算機內,也可以隨時將其列印成照片或通過 電子郵件傳遞,免除了暗室操作. 有了圖象分析軟體,還可以將數字化圖象經過圖象處理后,按照國家標準進行定量分析,如晶粒度測定、鍍層或塗層厚度測定、孔隙度測定等.隨著計算機技術的進步和軟體的完善,圖象分析也會越來越方便、迅速、精確.利用圖象處理軟體,還可以將多個相鄰視場的數字化圖象拼接成一整幅視場寬廣的清晰圖象,而且幾乎看不出接縫的痕迹,對於一個高水平的 操作系統,這一操作可以在數秒鐘內完成. 但是,隨著數字化圖象應用的迅速普及,也帶來一個令人憂慮的問題,這就是顯微組織照片的"作假"問題.利用圖象處理軟體對金相組織進行"修理"、甚至"移花接木"已經不是一件難事,但是這樣做卻完全違背了"金相組織應當能如實反映試樣真實組織"的重要原則,弄不好還可能造成嚴重的事故,這一憂慮應當不是"聳人聽聞".

10 金相顯微鏡 -檢測

  我們經常接觸的是一般普通金相顯微鏡,它主要用於測量金屬表機金相組織的測試,用途比較廣泛,對企業,冶金等部門起著實驗,研究不可缺少的重要作用。生產金相顯微鏡廠家比較多,型號,規格又不統一,所以對金相顯微鏡檢測至今尚無國家、地方、部門檢定規程,因此,我們依據國家標準對其進行檢測。物鏡轉換器定位誤差

  檢具:
  (1)10倍十字目鏡。
  (2)分划值為0.01mm的分划尺,其任意兩劃線間的極限偏差為±0.005mm。
  檢測方法:在被檢金相顯微鏡的轉換器上裝40倍物鏡,目鏡筒內放10倍十字目鏡,對置於載物台上的0.01mm分划尺調焦清晰,使分划尺上某一分划與目鏡中十字划中心重合,然後轉動物鏡轉換器向左,右多次定位(不少於3 次),觀察0.01mm分划尺像的偏移,以最大偏移值作為檢測值。
  技術要求:不大於0.02 mm。 換物鏡偏差

  檢具:
  (1)10倍十字分划目鏡。
  (2)二字分划板。
  檢測方法:用10倍十字分划目鏡和各放大率物鏡在被檢顯微鏡上進行檢測,以偏的最大值作為檢測值。
  技術要求:由10倍物鏡轉換至其它放大率物鏡時均不越出視場。載物台旋轉中心偏移

  檢具:
  (1)10倍十字分划目鏡。
  (2)二字分划板。
  檢測方法:在被檢金相量微鏡上用10倍十字分划目鏡和10倍物鏡對置於載物台上的十字分划板調焦清晰,在轉動載物台的同時移動十字分划板,使十字線中心的像趨向於最小的圓,以最小圓的直徑作為檢測值。
  技術要求:顯微鏡第一次像的中心,最大偏移不大於0.2mm。目鏡偏差

  檢具:十字分划板。
  檢測方法:在顯微鏡上用10倍物鏡和被檢十字分划目鏡對置於載物台上的十字分划板調焦清晰,並使十字分划板中心的像與十字分划板目鏡重合,然後旋轉十字分划目鏡,以兩十字線中心的最大偏移作為檢測值。
  技術要求:十字分划目鏡的十字線中心應與目鏡升圓軸線重合,其偏差為0.01mm。
  顯像部分出現的問題比較嚴重。
  1、光學系統 
  (1)視場模糊或視場一樣不清晰。
  (2)像發閃爍,反差不好。
  (3)轉換物鏡時不到同焦。
  (4)即使用高電壓,視場也難以鮮明。
  2 、粗、微調部 
  (1)粗調控制鈕旋轉時發重。
  (2)由於載物台自然下降或粗調的滑動使觀察中的焦點離開。
  3、雙目鏡筒 雙目鏡筒的視場不一致。
  以上問題很容易校正過來,基本準確可靠。

11 金相顯微鏡 -延長金相顯微鏡使用壽命的十種方法

  1、條件許可情況下,建議您的試驗室應具備三防條件:防震(遠離震源)、防潮(使用空調、乾燥器)、防塵(地面鋪上地板);電源:220V±10%,50HZ;溫度:0°C—40°C。
  2、亮度調整切忌忽大忽小,也不要過亮,影響燈泡的使用壽命,同時也有損視力。
  3、所有(功能)切換,動作要輕,要到位。
  4、關機時要將亮度調到最小。
  5、調焦時注意不要使物鏡碰到試樣,以免划傷物鏡。
  6、當載物台墊片圓孔中心的位置遠離物鏡中心位置時不要切換物鏡,以免划傷物鏡。
  7、非專業人員不要調整照明系統(燈絲位置燈),以免影響成像質量。
  8、更換鹵素燈時要注意高溫,以免灼傷;注意不要用手直接接觸鹵素燈的玻璃體。
  9、關機不使用時,將物鏡通過調焦機構調整到最低狀態。
  10、關機不使用時,不要立即該蓋防塵罩,待冷卻后再蓋,注意防火。
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