Metalografik mikroskobun çalışma prensibi nedir? Metalografik mikroskobun çalışma prensibinin detaylı anlatımı
Metalografik mikroskop, optik mikroskop teknolojisi, fotoelektrik dönüştürme teknolojisi ve bilgisayar görüntü işleme teknolojisini birleştirebilen ve laboratuvarlarda yaygın olarak kullanılan, yaygın olarak kullanılan bir laboratuvar analiz aracıdır. Metalografik mikroskobun çalışma prensibi nedir? Aşağıdaki editör ayrıntılı olarak tanıtacak, umarım herkese yardımcı olabilir.
Metalografik mikroskobun çalışma prensibi
Büyütme sistemi, mikroskobun kullanışlılığının ve kalitesinin anahtarıdır. Esas olarak objektif lens ve mercekten oluşur.
Mikroskobun büyütmesi:
M gösterimi=L/f nesnesi × 250/f göz=M nesnesi × M göz [m1] M gösterimi - mikroskobun büyütmesini temsil eder; [m2] M nesnesi, [m3] M nesnesi ve [f2] f nesnesi, [f1]f göz sırasıyla objektif merceğin ve göz merceğinin büyütmesini ve odak uzaklığını temsil eder; L, optik mercek çerçevesinin uzunluğudur; 250 fotopik mesafedir. Uzunluk birimi mm'dir.
Çözünürlük ve Sapmalar Bir merceğin çözünürlüğü ve sapma kusurlarının düzeltme derecesi, bir mikroskobun kalitesinin önemli göstergeleridir. Metalografik teknolojide çözünürlük, objektif merceğin nesneye olan minimum çözünürlük mesafesini ifade eder. Işığın kırınım olgusu nedeniyle, objektif merceğin minimum çözme mesafesi sınırlıdır. Alman Abb, minimum çözünürlük mesafesi d için aşağıdaki formülü önerdi.
d=λ/2nsinφ burada λ, ışık kaynağının dalga boyudur; n, numune ile objektif lens arasındaki ortamın kırılma indisidir (hava;=1; terebentin:=1.5); φ, objektif merceğin açıklık açısının yarısıdır.
Yukarıdaki formülden, ve 'nin artmasıyla çözünürlüğün arttığı görülebilir. Çünkü görünür ışığın [kg2][kg2] dalga boyu 4000 ile 7000 arasındadır. En uygun durumda [kg2][kg2] açısının yakın olduğu durumda 90, çözümleme mesafesi [kg2]0,2m[kg2]'den yüksek olmayacaktır. Bu nedenle [kg2]0.2m[kg2]'den küçük mikroyapı bir elektron mikroskobu (bkz.) ] Kayma bantlarının kalınlığı ve aralığının yanı sıra parçacık boyutundaki değişiklikler optik mikroskopla gözlemlenebilir. Bu, alaşım özelliklerini analiz etmede, metalürjik süreçleri anlamada, metalurjik ürünlerin kalite kontrolünü gerçekleştirmede ve bileşen arızalarını analiz etmede önemli bir rol oynar.
Sapma düzeltme derecesi de görüntü kalitesini etkileyen önemli bir faktördür. Düşük büyütme durumunda, sapma esas olarak objektif mercek tarafından düzeltilir ve yüksek büyütme durumunda, göz merceği ve objektif merceğin birlikte düzeltilmesi gerekir. Beşi küresel sapma, koma, astigmatizm, alan eğriliği ve monokromatik ışık için bozulma olmak üzere yedi ana lens sapması vardır. Karmaşık ışık için iki tür uzunlamasına renk sapması ve yanal renk sapması vardır. İlk mikroskoplar esas olarak renk sapmalarının ve kısmi küresel sapmaların düzeltilmesine odaklandı ve düzeltme derecesine göre akromatik ve apokromatik hedefler vardı. Sürekli gelişimle birlikte, metalografik mikroskop nesnelerinin alan eğriliği ve bozulması gibi sapmalara da yeterince dikkat edilmiştir. Objektif lens ve göz merceği bu sapmalar için düzeltildikten sonra, yalnızca görüntü net olmakla kalmaz, aynı zamanda düzlüğü de geniş bir aralıkta korunabilir, bu da özellikle metalografik mikrofotoğrafçılık için önemlidir. Bu nedenle, akromatik hedefleri planlayın, apokromatik hedefleri planlayın ve geniş alanlı okülerler yaygın olarak kullanılmaktadır. Yukarıda belirtilen aberasyon düzeltme derecesi, sırasıyla objektif merceğinde ve mercek üzerinde mercek tipi şeklinde işaretlenmiştir.
Işık kaynağı En eski metalografik mikroskoplar, aydınlatma için genel akkor ampuller kullandı. Parlaklığı ve aydınlatma efektini iyileştirmek için düşük voltajlı tungsten filamanlı lambalar, karbon ark lambaları, ksenon lambalar, halojen lambalar, cıvalı lambalar vb. Bazı özel mikroskoplar tek renkli bir ışık kaynağı gerektirir ve sodyum lambalar ve talyum lambalar tek renkli ışık yayabilir.
Aydınlatma modu Metalografik mikroskop, biyolojik mikroskoptan farklıdır, iletilen ışığı değil, yansıyan ışığı kullanır, bu nedenle özel bir ek aydınlatma sistemi, yani dikey aydınlatma cihazı olmalıdır. 1872'de V.von Lang bu cihazı yarattı ve ilk metalografik mikroskobu yaptı. Orijinal metalografik mikroskopta yalnızca parlak alan aydınlatması vardı ve daha sonra belirli dokuların kontrastını iyileştirmek için eğik aydınlatma geliştirdi.
