Metalurji mikroskoplarının uygulama alanlarına giriş ve görüntüleme prensipleri
Metalografik mikroskobun her görüntüleme prensibi
1, parlak alan, karanlık alan
Parlak görüş alanı, numuneleri mikroskopta gözlemlemenin en temel yoludur ve görüş alanı alanında parlak bir arka plan sunar. Temel prensip, ışık kaynağının, objektif merceğin ışınlaması yoluyla numunenin yüzeyine dik veya neredeyse dik olması durumunda, numunenin yüzeyinin, kendi görüntüsünü oluşturmak için objektif merceğe geri yansımasıdır.
Karanlık alan aydınlatması ve parlak görüş alanı farklıdır; mikroskop görüş alanı alanı karanlık bir arka plan sunarken, dikey veya dikey olay için ışınlama yönteminin parlak görüş alanı sunarken, karanlık alan ışınlama yöntemi ise karanlık alan ışınlama yöntemi için farklıdır. Numunenin, çevreleyen eğik aydınlatma numunesinin dışındaki objektif mercek aracılığıyla aydınlatılması, numune, ışık saçılımının aydınlatılmasında veya numunenin numuneyi yapmak için objektif merceğe saçılan veya yansıtılan ışığın rolünü yansıtmasında bir rol oynayacaktır. görüntüleme. Karanlık alan gözlemi, parlak görüş alanında renksiz, küçük kristalleri veya açık renkli küçük lifleri gözlemlemek kolay değildir, karanlık görüş alanında açıkça gözlenir.
2, polarize ışık, girişim
Işık bir tür elektromanyetik dalgadır ve elektromanyetik dalga enine bir dalgadır, yalnızca enine dalgaların polarizasyonu vardır. Işığın titreşiminin sabit bir yönde yayılma yönüne göre elektrik vektörü olarak tanımlanır.
Işığın polarizasyonu olgusu bir deney düzeneği yardımıyla tespit edilebilir. Aynı polarizör A, B'den iki parça alın, doğal ışık önce ** polarizör A parçasından geçer, bu sırada doğal ışık da polarize ışık haline gelir, ancak insan gözü tanımlanamadığı için * yapmanız gerekir. * polarizör B parçası. Polarizör A sabit, polarizör B A ile aynı seviyeye yerleştirilir, polarizör B'yi döndürün, iletilen ışığın B'nin dönmesiyle yoğunluğunu ve yoğunlukta döngüsel değişikliklerin ortaya çıktığını bulabilirsiniz. Her 90 derece dönüşte ışığın şiddeti *büyükten *karanlığa doğru kademeli olarak zayıflayacak, ışık yoğunluğu kademeli olarak *karanlığa, ışık yoğunluğu *karanlığa, ışık şiddeti *'ye düşürülecek karanlık, ışığın yoğunluğu * karanlığa düşecek. Büyük ışık yoğunluğu yavaş yavaş * karanlığa kadar zayıflayacak ve daha sonra 90 derecelik ışık yoğunluğu * karanlıktan * parlaklığa kadar kademeli olarak artacak, böylece polarizör A'ya başlangıç polarizörü, polarizör B'ye önyargı dedektörü adı verilecek.
Girişim, ışığın yoğunluğunun güçlendirilmesi veya zayıflatılması olgusu tarafından üretilen, etkileşim bölgesindeki iki uyumlu dalganın (ışık) üst üste binmesidir. Işığın girişimi esas olarak çift yarık girişimi ve ince film girişimi olarak ikiye ayrılır. İki bağımsız ışık kaynağı için çift yarık girişimi tutarlı ışık değildir, çift yarık girişim cihazıdır, böylece çift yarıktan geçen bir ışık hüzmesi, ışık perdesinde iki tutarlı ışık ışınına dönüşür ve sabit girişim saçaklarının oluşumundan geçer. Çift yarık girişim deneyinde, ışık perdesi üzerindeki bir noktanın çift yarık mesafe farkına yarım dalga boyunun çift sayısı kadar olan noktası, parlak saçağın noktası; ışık perdesini, yarı dalga boyunun tek sayıdaki katı için çift yarık mesafe farkı üzerindeki bir noktaya, Young'ın çift yarık girişimi için karanlık saçakların noktasına. Filmin iki yüzeyinden yansıyan bir ışık ışınının ince film girişimi, iki yansıyan ışık ışınının oluşumu, ince film girişimi olarak adlandırılır. İnce film girişiminde, yansıyan ışığın yüzeyinden önce ve sonra filmin kalınlığına göre mesafe farkını belirlemek için, bu nedenle ince film girişiminde aynı parlak saçaklar (koyu saçaklar) filmin kalınlığında görünmelidir. ayni yer. Işık dalgalarının dalga boyu son derece kısa olduğundan, ince film girişiminde dielektrik filmin girişim saçaklarını gözlemleyecek kadar ince olması gerekir.
3, Diferansiyel Girişim Astarı DIC
Metalografik mikroskop DIC polarize ışık prensibini kullanır. İletim DIC mikroskopları dört ana özel optik bileşene sahiptir: başlangıç polarizörü, DIC prizması Ⅰ, DIC prizması Ⅱ ve tespit polarizörü. Başlangıç polarizörü, ışığı doğrusal olarak polarize etmek için doğrudan yoğunlaştırıcı sistemin önüne monte edilir. Yoğunlaştırıcıya, bir ışık ışınını her ikisi de küçük bir açıyla farklı polarizasyon yönlerine sahip iki ışık ışınına (x ve y) ayıran bir DIC prizması monte edilmiştir. Yoğunlaştırıcı, iki ışık ışınını mikroskobun optik eksenine paralel bir yönde hizalar. Başlangıçta iki ışık huzmesi aynı fazdadır ve numunenin bitişik bir alanından geçtikten sonra numunenin kalınlık ve kırılma indeksindeki fark, iki ışık huzmesinin bir optik aralık farkına maruz kalmasına neden olur. Objektif merceğin arka odak düzlemine, iki ışını tek bir ışın halinde birleştiren bir DIC prizma II monte edilmiştir. Bu noktada iki ışık ışınının polarizasyon düzlemleri (x ve y) kalır. Son olarak ışın, ilk polarizasyon cihazı olan dedektör polarizöründen geçer. Işınlar göz merceği DIC görüntüsünü oluşturmadan önce, dedektör polarizörü polarizöre dik açılarda yönlendirilir. Kontrol polarizörü, iki dik ışık huzmesini aynı polarizasyon düzlemine sahip iki ışık huzmesi halinde birleştirerek onlara müdahale eder. x ve y dalgaları arasındaki optik aralık farkı, ne kadar ışığın iletileceğini belirler. Optik aralık farkı 0 olduğunda, kontrol polarizöründen hiç ışık geçmez; optik aralık farkı dalga boyunun yarısına eşit olduğunda içinden geçen ışık maksimum değerine ulaşır. Sonuç olarak numunenin yapısı gri bir arka plan üzerinde parlak ve koyu görünür. Görüntünün en iyi kontrastını elde etmek için, görüntünün parlaklığını değiştiren DIC prizma II'nin uzunlamasına ince ayarı ayarlanarak optik aralık farkı değiştirilebilir. DIC prizmasının Ⅱ ayarlanması, numunenin ince yapısının pozitif veya negatif bir projeksiyon görüntüsü sunmasını sağlayabilir; genellikle bir taraf parlak, diğer taraf karanlıktır, bu da numunenin yapay üç boyutlu hissini yaratır.
