Qual é o princípio de funcionamento do microscópio metalográfico? Explicação detalhada do princípio de funcionamento do microscópio metalográfico
O microscópio metalográfico é um instrumento de análise laboratorial comumente usado, que pode combinar tecnologia de microscópio óptico, tecnologia de conversão fotoelétrica e tecnologia de processamento de imagem de computador, e é amplamente utilizado em laboratórios. Qual é o princípio de funcionamento do microscópio metalográfico? O editor a seguir irá apresentá-lo em detalhes, espero que possa ajudar a todos.
Princípio de funcionamento do microscópio metalográfico
O sistema de ampliação é a chave para a utilidade e qualidade do microscópio. É composto principalmente de lente objetiva e ocular.
A ampliação do microscópio é:
Exibição M=Objeto L/f × 250/f olho=Objeto M × Olho M Na fórmula [m1] Exibição M - representa a ampliação do microscópio; [m2] M objeto, [m3] M objeto e [f2] f objeto, [f1]f olho representa a ampliação e distância focal da lente objetiva e ocular, respectivamente; L é o comprimento do barril da lente óptica; 250 é a distância fotópica. A unidade de comprimento é mm.
Resolução e aberrações A resolução de uma lente e o grau de correção dos defeitos de aberração são indicadores importantes da qualidade de um microscópio. Na tecnologia metalográfica, a resolução refere-se à distância mínima de resolução da lente objetiva ao objeto. Devido ao fenômeno de difração da luz, a distância mínima de resolução da lente objetiva é limitada. A Abb alemã propôs a seguinte fórmula para a distância mínima de resolução d
d=λ/2nsinφ onde λ é o comprimento de onda da fonte de luz; n é o índice de refração do meio entre a amostra e a lente objetiva (ar;=1; terebintina:=1,5); φ é metade do ângulo de abertura da lente objetiva.
Pode ser visto na fórmula acima que a resolução aumenta com o aumento de e . Como o comprimento de onda da luz visível [kg2][kg2] está entre 4000 e 7000. No caso mais favorável em que o ângulo [kg2][kg2] está próximo de 90, a distância de resolução não será superior a [kg2]0,2m[kg2]. Portanto, a microestrutura menor que [kg2]0,2m[kg2] deve ser observada com o auxílio de um microscópio eletrônico (ver), enquanto a microestrutura, distribuição e cristalinidade cuja escala está entre [kg2]0,2~500m[kg2 ] Mudanças no tamanho das partículas, bem como na espessura e espaçamento das bandas de deslizamento, podem ser observadas com um microscópio óptico. Isso desempenha um papel importante na análise das propriedades da liga, na compreensão dos processos metalúrgicos, na realização do controle de qualidade de produtos metalúrgicos e na análise de falhas de componentes.
O grau de correção da aberração também é um fator importante que afeta a qualidade da imagem. No caso de baixa ampliação, a aberração é corrigida principalmente pela lente objetiva, e no caso de alta ampliação, a ocular e a lente objetiva precisam ser corrigidas juntas. Existem sete aberrações principais das lentes, das quais cinco são aberração esférica, coma, astigmatismo, curvatura de campo e distorção para luz monocromática. Existem dois tipos de aberração cromática longitudinal e aberração cromática lateral para luz complexa. Os primeiros microscópios focavam principalmente na correção da aberração cromática e da aberração esférica parcial, e havia objetivas acromáticas e apocromáticas de acordo com o grau de correção. Com o desenvolvimento contínuo, aberrações como curvatura de campo e distorção de objetos de microscópio metalográfico também receberam atenção suficiente. Depois que a lente objetiva e a ocular são corrigidas para essas aberrações, não apenas a imagem fica clara, mas também seu nivelamento pode ser mantido em uma ampla faixa, o que é particularmente importante para a microfotografia metalográfica. Portanto, objetivas planas acromáticas, objetivas planas apocromáticas e oculares de campo amplo têm sido amplamente utilizadas. O grau de correção de aberração mencionado acima é marcado na lente objetiva e na ocular, respectivamente, na forma do tipo de lente.
Fonte de luz Os primeiros microscópios metalográficos usavam lâmpadas incandescentes para iluminação. A fim de melhorar o brilho e o efeito de iluminação, surgiram lâmpadas de filamento de tungstênio de baixa tensão, lâmpadas de arco de carbono, lâmpadas de xenônio, lâmpadas de halogênio, lâmpadas de mercúrio, etc. Alguns microscópios especiais requerem uma fonte de luz monocromática, e lâmpadas de sódio e de tálio podem emitir luz monocromática.
Modo de iluminação O microscópio metalográfico é diferente do microscópio biológico, não usa luz transmitida, mas imagem de luz refletida, portanto deve haver um sistema de iluminação adicional especial, ou seja, dispositivo de iluminação vertical. Em 1872, V.von Lang criou este dispositivo e fez o primeiro microscópio metalográfico. O microscópio metalográfico original só tinha iluminação de campo claro e, posteriormente, desenvolveu iluminação oblíqua para melhorar o contraste de certos tecidos
