Introdução de áreas de aplicação de microscópio metalúrgico e princípios de imagem
1, campo claro, campo escuro
O campo de visão brilhante é uma forma básica de observar amostras no microscópio, que apresenta um fundo brilhante na área do campo de visão do microscópio. O princípio básico é que quando a fonte de luz é perpendicular ou quase perpendicular através da irradiação da lente objetiva à superfície da amostra, a superfície da amostra é refletida de volta para a lente objetiva para formar sua imagem.
A iluminação de campo escuro e o campo de visão claro são diferentes porque, no campo de visão do microscópio, a área apresenta um fundo escuro, campo de visão claro do método de irradiação para a incidência vertical ou vertical, enquanto o método de irradiação de campo escuro para o iluminação da amostra através da lente objetiva fora da amostra de iluminação oblíqua circundante, a amostra desempenhará um papel na iluminação da dispersão da luz ou na reflexão do papel da luz espalhada ou refletida pela amostra na lente objetiva para fazer a amostra imagem. Observação em campo escuro, o campo de visão brilhante não é fácil de observar os pequenos cristais incolores ou pequenas fibras de cor clara, no campo de visão escuro claramente observado.
2, luz polarizada, interferência
A luz é um tipo de onda eletromagnética, e a onda eletromagnética é uma onda transversal, apenas as ondas transversais têm polarização. É definido como o vetor elétrico relativo à direção de propagação de forma fixa da vibração da luz.
O fenômeno da polarização da luz pode ser detectado com a ajuda de uma configuração experimental. Pegue duas peças do mesmo polarizador A, B, será a primeira luz natural através do primeiro polarizador A, desta vez a luz natural também se torna luz polarizada, mas como o olho humano não pode ser identificado, então a necessidade de uma segunda peça do polarizador B. Polarizador A fixo, polarizador B colocado no mesmo nível de A, gire o polarizador B, você pode descobrir que a intensidade da luz transmitida com a rotação do B e o surgimento de uma mudança cíclica na intensidade de a luz será girada do máximo para o mais fraco, e a intensidade da luz diminuirá gradualmente do máximo para o mais escuro, com a ajuda do dispositivo experimental. A intensidade máxima da luz enfraquecerá gradualmente até o mais escuro e, em seguida, girará 90 graus. A intensidade da luz será gradualmente aumentada do mais escuro para o mais brilhante, então o polarizador A é chamado de iniciador de polarização, o polarizador B é chamado de detector de polarização.
Interferência é a superposição de duas ondas coerentes (luz) na zona de interação produzida pelo fenômeno de fortalecimento ou enfraquecimento da intensidade da luz. A interferência da luz é dividida principalmente em interferência de fenda dupla e interferência de filme fino. Interferência de fenda dupla para duas fontes de luz independentes não são luz coerente, dispositivo de interferência de fenda dupla de modo que um feixe de luz através da fenda dupla em dois feixes de luz coerente, na tela de luz passa pela formação de franjas de interferência estáveis. No experimento de interferência de fenda dupla, um ponto na tela de luz até a diferença de distância da fenda dupla por um número par de vezes o meio comprimento de onda, o ponto da franja brilhante; tela de luz a um ponto na diferença de distância da fenda dupla por um número ímpar de vezes o meio comprimento de onda, o ponto das franjas escuras para a interferência de fenda dupla de Young. Interferência de filme fino para um feixe de luz refletido pelas duas superfícies do filme, a formação de dois feixes de fenômeno de interferência de luz refletida chamado interferência de filme fino. Na interferência de filme fino, antes e depois da superfície da luz refletida pela espessura do filme para determinar a diferença de distância, portanto, a interferência de filme fino nas mesmas franjas brilhantes (franjas escuras) deve aparecer na espessura do filme em o mesmo lugar. Como o comprimento de onda das ondas de luz é extremamente curto, quando há interferência de filme fino, o filme dielétrico deve ser fino o suficiente para observar as franjas de interferência.
3, forro de interferência diferencial DIC
Microscópio metalográfico DIC usando o princípio da luz polarizada, o microscópio DIC de transmissão possui principalmente quatro componentes ópticos especiais: polarizador inicial, prisma DIC Ⅰ, prisma DIC Ⅱ e polarizador de verificação. O polarizador inicial é montado diretamente na frente do sistema concentrador para polarizar linearmente a luz. Um prisma DIC é montado no concentrador, que divide um feixe de luz em dois feixes de luz (x e y) com diferentes direções de polarização, ambos em um pequeno ângulo. O concentrador alinha os dois feixes de luz numa direção paralela ao eixo óptico do microscópio. Inicialmente os dois feixes de luz estão em fase e, após passarem por uma área adjacente da amostra, a diferença na espessura e no índice de refração da amostra faz com que os dois feixes de luz sofram uma diferença de alcance óptico. Um prisma DIC II é montado no plano focal posterior da lente objetiva, que combina os dois feixes de luz em um único feixe. Neste ponto permanecem os planos de polarização (x e y) dos dois feixes de luz. Finalmente, o feixe passa através do primeiro dispositivo polarizador, o polarizador detector. O polarizador de verificação é orientado perpendicularmente à direção do polarizador antes que o feixe forme a imagem DIC da ocular. O detector interfere com duas ondas de luz perpendiculares, combinando-as em dois feixes de luz com o mesmo plano de polarização. a diferença de alcance óptico entre as ondas xey determina quanta luz é transmitida. Quando a diferença de alcance óptico é 0, nenhuma luz passa pelo polarizador de verificação; quando a diferença do alcance óptico é igual à metade do comprimento de onda, a luz que passa atinge seu valor máximo. Como resultado, a estrutura da amostra parece clara e escura sobre um fundo cinza. Para otimizar o contraste da imagem, a diferença do alcance óptico pode ser alterada ajustando o ajuste fino longitudinal do prisma DIC II, que altera o brilho da imagem. Ajustar o prisma DIC Ⅱ pode fazer com que a estrutura fina da amostra apresente uma imagem de projeção positiva ou negativa, geralmente um lado é brilhante, enquanto o outro lado é escuro, o que cria uma sensação estereoscópica tridimensional artificial da amostra.
