Introducere în domeniile de aplicare ale microscoapelor metalurgice și principiile imagisticii
Fiecare principiu imagistic al microscopului metalografic
1, câmp luminos, câmp întunecat
Câmpul vizual luminos este cel mai elementar mod de observare a probelor la microscop, prezentând un fundal luminos în zona câmpului vizual. Principiul de bază este că atunci când sursa de lumină este perpendiculară sau aproape perpendiculară prin iradierea lentilei obiectivului pe suprafața probei, suprafața probei se reflectă înapoi către lentila obiectivului pentru a-și face imaginea.
Iluminarea câmpului întunecat și câmpul vizual luminos este diferit prin aceea că, în zona câmpului vizual al microscopului, există un fundal întunecat, câmp vizual luminos al metodei de iradiere pentru incidența verticală sau verticală, în timp ce metoda de iradiere în câmp întunecat pentru iluminarea probei prin lentila obiectivului în afara probei de iluminare oblică din jur, proba va juca un rol în iluminarea împrăștierii luminii sau reflectând rolul luminii împrăștiate sau reflectate de eșantion în lentila obiectivului pentru a face proba imagistica. Observarea câmpului întunecat, câmpul vizual luminos nu este ușor de observat cristalele mici incolore sau fibrele mici de culoare deschisă, în câmpul vizual întunecat observat în mod clar.
2, lumină polarizată, interferență
Lumina este un fel de undă electromagnetică, iar unda electromagnetică este o undă transversală, numai undele transversale au polarizare. Este definit ca vectorul electric relativ la direcția de propagare în mod fix vibrația luminii.
Fenomenul de polarizare a luminii poate fi detectat cu ajutorul unui set-up experimental. Luați două bucăți din același polarizator A, B, lumina naturală mai întâi prin ** bucata de polarizator A, în acest moment și lumina naturală devine lumină polarizată, dar pentru că ochiul uman nu poate fi identificat, deci trebuie să * * bucată de polarizator B. Polarizator A fix, polarizator B plasat la același nivel cu A, rotiți polarizatorul B, puteți constata că intensitatea luminii transmise odată cu rotația lui B și apariția modificărilor ciclice ale intensității a luminii la fiecare viraj de 90 de grade va fi slăbită treptat de la * mare la * întuneric, intensitatea luminii va fi redusă treptat la * întuneric, intensitatea luminii va fi redusă la * întuneric, intensitatea luminii va fi redusă la * întuneric, intensitatea luminii va fi redusă la * întuneric. Intensitatea luminii mare va slăbi treptat la * întuneric, iar apoi se va întoarce cu 90 de grade. Intensitatea luminii va fi îmbunătățită treptat de la * întunecat la * strălucitor, astfel încât polarizatorul A se numește polarizator de pornire, polarizatorul B se numește detector de polarizare.
Interferența este suprapunerea a două unde coerente (lumină) în zona de interacțiune este produsă de fenomenul de întărire sau slăbire a intensității luminii. Interferența luminii este împărțită în principal în interferență cu dublă fante și interferență cu peliculă subțire. Interferența cu dublă fantă pentru două surse de lumină independente nu sunt lumină coerentă, dispozitiv de interferență cu dublă fantă, astfel încât un fascicul de lumină prin fanta dublă în două fascicule de lumină coerentă, în ecranul de lumină trece prin formarea de franjuri stabile de interferență. În experimentul de interferență cu dublă fantă, un punct de pe ecranul de lumină la diferența de distanță dublă fantă pentru un număr par de ori jumătate din lungimea de undă, punctul de franjuri strălucitoare; ecran de lumină la un punct pe diferența de distanță dublă fante pentru un număr impar de ori jumătate din lungimea de undă, punctul de franjuri întunecate pentru interferența cu dublă fante a Young. Interferență de peliculă subțire pentru un fascicul de lumină reflectat de cele două suprafețe ale filmului, formarea a două fascicule de interferență de lumină reflectată fenomen numit interferență de film subțire. În interferența filmului subțire, înainte și după suprafața luminii reflectate de grosimea filmului pentru a determina diferența de distanță, astfel încât interferența filmului subțire în aceleași franjuri luminoase (franjuri întunecate) ar trebui să apară în grosimea filmului în acelasi loc. Deoarece lungimea de undă a undelor luminoase este extrem de scurtă, atunci când interferența filmului subțire, filmul dielectric ar trebui să fie suficient de subțire pentru a observa franjurile de interferență.
3, căptușeală de interferență diferențială DIC
Microscopul metalografic DIC folosește principiul luminii polarizate. Microscoapele DIC cu transmisie au patru componente optice speciale principale: polarizatorul de pornire, prisma DIC Ⅰ, prisma DIC Ⅱ și polarizatorul de detectare. Polarizatorul de pornire este montat direct în fața sistemului concentrator pentru a polariza liniar lumina. În concentrator este montată o prismă DIC, care sparge un fascicul de lumină în două fascicule de lumină (x și y) cu direcții de polarizare diferite, ambele sub un unghi mic. Concentratorul aliniază cele două fascicule de lumină într-o direcție paralelă cu axa optică a microscopului. Inițial, cele două fascicule de lumină sunt în fază și, după ce trec printr-o zonă adiacentă a specimenului, diferența de grosime și indicele de refracție al specimenului face ca cele două fascicule de lumină să sufere o diferență de interval optic. O prismă DIC II este montată în planul focal din spate al obiectivului, care combină cele două fascicule într-un singur fascicul. În acest moment rămân planurile de polarizare (x și y) ale celor două fascicule de lumină. În cele din urmă, fasciculul trece prin primul dispozitiv de polarizare, polarizatorul detector. Înainte ca fasciculele să formeze imaginea DIC a ocularului, polarizatorul detectorului este orientat în unghi drept față de polarizator. Polarizatorul de verificare interferează cu două fascicule de lumină perpendiculare combinându-le în două fascicule de lumină cu același plan de polarizare. diferența de interval optic dintre undele x și y determină cât de multă lumină este transmisă. Când diferența de interval optic este 0, nicio lumină nu trece prin polarizatorul de verificare; când diferența de gamă optică este egală cu jumătate din lungimea de undă, lumina care trece prin aceasta atinge valoarea maximă. Ca rezultat, structura specimenului apare strălucitoare și întunecată pe un fundal gri. Pentru a obține cel mai bun contrast al imaginii, diferența de gamă optică poate fi modificată prin ajustarea fină longitudinală a prismei DIC II, care modifică luminozitatea imaginii. Ajustarea prismei DIC Ⅱ poate face ca structura fină a specimenului să prezinte o imagine de proiecție pozitivă sau negativă, de obicei o parte este strălucitoare, în timp ce cealaltă parte este întunecată, ceea ce creează un sentiment artificial tridimensional al specimenului.
