Úvod do aplikačných oblastí metalurgických mikroskopov a princípov zobrazovania
Každý princíp zobrazovania metalografického mikroskopu
1, svetlé pole, tmavé pole
Svetlé zorné pole je najzákladnejší spôsob pozorovania vzoriek v mikroskope, ktorý predstavuje jasné pozadie v oblasti zorného poľa. Základným princípom je, že keď je svetelný zdroj kolmý alebo takmer kolmý cez ožiarenie šošovky objektívu k povrchu vzorky, povrch vzorky sa odráža späť k šošovke objektívu, aby sa vytvoril jej obraz.
Osvetlenie tmavého poľa a svetlé zorné pole sa líšia v tom, že v oblasti zorného poľa mikroskopu predstavuje tmavé pozadie, svetlé zorné pole metódy ožarovania pre vertikálny alebo vertikálny dopad, zatiaľ čo metóda ožarovania v tmavom poli pre osvetlenie vzorky cez šošovku objektívu mimo okolitej vzorky šikmého osvetlenia, vzorka bude hrať úlohu v osvetlení rozptylu svetla alebo odrážať úlohu svetla rozptýleného alebo odrazeného vzorkou do šošovky objektívu, aby sa vytvorila vzorka zobrazovanie. Pozorovanie v tmavom poli, v jasnom zornom poli nie je ľahké pozorovať bezfarebné malé kryštály alebo svetlo sfarbené malé vlákna, v tmavom zornom poli jasne pozorované.
2, polarizované svetlo, rušenie
Svetlo je druh elektromagnetickej vlny a elektromagnetická vlna je priečna vlna, iba priečne vlny majú polarizáciu. Je definovaný ako elektrický vektor vo vzťahu k smeru šírenia vibrácií svetla pevným spôsobom.
Fenomén polarizácie svetla sa dá zistiť pomocou experimentálneho nastavenia. Vezmite dva kusy rovnakého polarizátora A, B, prirodzené svetlo najprv cez** kus polarizátora A, v tomto čase sa prirodzené svetlo tiež stáva polarizovaným svetlom, ale pretože ľudské oko nemožno identifikovať, musíte * * kus polarizátora B. Polarizátor A pevný, polarizátor B umiestnený v rovnakej úrovni s A, otočte polarizátor B, zistíte, že intenzita prechádzajúceho svetla s rotáciou B a vznikom cyklických zmien intenzity svetla sa každým otočením o 90 stupňov bude postupne zoslabovať z *veľkého na *tmavé, intenzita svetla sa bude postupne znižovať na *tmavú, intenzita svetla sa zníži na *tmavú, intenzita svetla sa zníži na * tmavé, intenzita svetla sa zníži na * tmavé. Veľká intenzita svetla postupne zoslabne na * tmavú a potom sa otočí o 90 stupňov a intenzita svetla sa postupne zvýši z * tmavej na * svetlú, takže polarizátor A sa nazýva počiatočný polarizátor, polarizátor B sa nazýva detektor skreslenia.
Interferencia je superpozícia dvoch koherentných vĺn (svetla) v interakčnej zóne, ktorá vzniká javom zosilňovania alebo zoslabovania intenzity svetla. Rušenie svetla sa delí hlavne na dvojštrbinovú interferenciu a tenkovrstvovú interferenciu. Dvojštrbinové rušenie pre dva nezávislé svetelné zdroje nie sú koherentné svetlo, dvojštrbinové interferenčné zariadenie tak, že lúč svetla cez dvojštrbinu do dvoch lúčov koherentného svetla, vo svetelnej clone prechádza tvorbou stabilných interferenčných prúžkov. V experimente s interferenciou s dvojitou štrbinou bod na svetelnej clone k rozdielu vzdialenosti dvojitej štrbiny pre párny počet násobkov polovičnej vlnovej dĺžky, bod jasného okraja; svetelnej clony do bodu na rozdiele vzdialenosti dvojitej štrbiny pre nepárny počet násobkov polovičnej vlnovej dĺžky, do bodu tmavých prúžkov pre Youngovu interferenciu s dvojitou štrbinou. Tenkovrstvová interferencia pre lúč svetla odrazený dvomi povrchmi filmu, vznik dvoch lúčov odrazeného svetla jav interferencie nazývaný tenkovrstvová interferencia. Pri interferencii tenkej vrstvy pred a po povrchu odrazeného svetla o hrúbku filmu na určenie rozdielu vzdialenosti, takže interferencia v tenkom filme v rovnakých jasných okrajoch (tmavých okrajoch) by sa mala objaviť v hrúbke filmu v rovnaké miesto. Pretože vlnová dĺžka svetelných vĺn je extrémne krátka, takže pri interferencii tenkého filmu by mal byť dielektrický film dostatočne tenký na pozorovanie interferenčných prúžkov.
3, Diferenciálna interferencia obloženie DIC
Metalografický mikroskop DIC využíva princíp polarizovaného svetla. Prenosové mikroskopy DIC majú štyri hlavné špeciálne optické komponenty: štartovací polarizátor, hranol DIC Ⅰ, hranol DIC Ⅱ a detekčný polarizátor. Štartovací polarizátor je namontovaný priamo pred systémom koncentrátora, aby lineárne polarizoval svetlo. V koncentrátore je namontovaný hranol DIC, ktorý láme lúč svetla na dva lúče svetla (x a y) s rôznymi smermi polarizácie, oba pod malým uhlom. Koncentrátor zarovná dva lúče svetla v smere rovnobežnom s optickou osou mikroskopu. Na začiatku sú dva lúče svetla vo fáze a po prechode cez susednú oblasť vzorky rozdiel v hrúbke a indexe lomu vzorky spôsobí, že dva lúče svetla podstúpia rozdiel v optickom dosahu. V zadnej ohniskovej rovine šošovky objektívu je namontovaný hranol DIC II, ktorý spája dva lúče do jedného lúča. V tomto bode zostávajú polarizačné roviny (x a y) dvoch lúčov svetla. Nakoniec lúč prechádza cez prvé polarizačné zariadenie, detektorový polarizátor. Predtým, ako lúče vytvoria obraz okuláru DIC, polarizátor detektora je orientovaný v pravom uhle k polarizátoru. Kontrolný polarizátor interferuje s dvoma kolmými lúčmi svetla ich kombináciou do dvoch lúčov svetla s rovnakou rovinou polarizácie. rozdiel v optickom rozsahu medzi vlnami x a y určuje, koľko svetla sa prenesie. Keď je rozdiel optického rozsahu 0, kontrolným polarizátorom neprechádza žiadne svetlo; keď sa rozdiel optického rozsahu rovná polovici vlnovej dĺžky, svetlo, ktoré prechádza, dosiahne svoju maximálnu hodnotu. V dôsledku toho sa štruktúra vzorky javí ako svetlá a tmavá na sivom pozadí. Pre dosiahnutie najlepšieho kontrastu obrazu je možné zmeniť rozdiel optického rozsahu úpravou pozdĺžneho jemného nastavenia hranola DIC II, ktorý mení jas obrazu. Úprava hranola DIC Ⅱ môže spôsobiť, že jemná štruktúra vzorky bude predstavovať pozitívny alebo negatívny projekčný obraz, zvyčajne jedna strana je svetlá, zatiaľ čo druhá strana je tmavá, čo vytvára umelý trojrozmerný dojem vzorky.
