Ознайомлення із сферами застосування металургійних мікроскопів та принципами отримання зображень
Кожен принцип формування зображення металографічного мікроскопа
1, світле поле, темне поле
Яскраве поле зору — це найпростіший спосіб спостереження за зразками в мікроскопі, який створює яскравий фон у полі зору. Основний принцип полягає в тому, що коли джерело світла є перпендикулярним або майже перпендикулярним через лінзу об’єктива до поверхні зразка, поверхня зразка відбивається назад до лінзи об’єктива, щоб створити його зображення.
Темнопольне освітлення та яскраве поле зору відрізняються тим, що в полі зору мікроскопа область зору представляє темний фон, світле поле зору методу опромінення для вертикального або вертикального падіння, тоді як метод опромінення в темному полі для освітлення зразка через лінзу об’єктива за межами навколишнього зразка косого освітлення, зразок відіграватиме роль у освітленні розсіювання світла або відображення ролі світла, розсіяного чи відбитого зразком у лінзу об’єктива, щоб зробити зразок зображення. Спостереження в темному полі, світлому полі зору непросто спостерігати безбарвні маленькі кристали або світлі маленькі волокна, які чітко спостерігаються в темному полі зору.
2, поляризоване світло, інтерференція
Світло є різновидом електромагнітної хвилі, а електромагнітна хвиля є поперечною хвилею, тільки поперечні хвилі мають поляризацію. Він визначається як електричний вектор відносно напрямку поширення вібрації світла фіксованим шляхом.
Явище поляризації світла можна виявити за допомогою експериментальної установки. Візьміть два шматки того самого поляризатора A, B, природне світло спочатку через ** шматок поляризатора A, у цей час природне світло також стає поляризованим світлом, але оскільки людське око неможливо ідентифікувати, тож вам потрібно * * шматок поляризатора B. Поляризатор A фіксований, поляризатор B розташований на одному рівні з A, обертаючи поляризатор B, ви можете виявити, що інтенсивність пропущеного світла з обертанням B і появою циклічних змін інтенсивності світла через кожний поворот на 90 градусів буде поступово слабшати від * великого до * темного, інтенсивність світла буде поступово зменшуватися до * темного, інтенсивність світла буде знижена до * темного, інтенсивність світла буде зменшена до * темно, інтенсивність світла буде зменшено до * темно. Велика інтенсивність світла поступово слабшає до * темного, а потім при повороті на 90 градусів інтенсивність світла поступово збільшуватиметься від * темного до * яскравого, тому поляризатор A називають початковим поляризатором, поляризатор B називають детектором зміщення.
Інтерференція — це суперпозиція двох когерентних хвиль (світла) у зоні взаємодії, що виникає внаслідок явища посилення або ослаблення інтенсивності світла. Інтерференція світла в основному поділяється на подвійну щілинну інтерференцію та тонкоплівкову інтерференцію. Перешкода з подвійною щілиною для двох незалежних джерел світла не є когерентним світлом, інтерференційний пристрій з подвійною щілиною, так що промінь світла через подвійну щілину на два пучки когерентного світла, у світловому екрані проходить через утворення стабільних інтерференційних смуг. В експерименті з інтерференцією з подвійною щілиною — точка на світловому екрані до різниці відстані подвійної щілини на парну кількість напівдовжини хвилі, точка яскравої смуги; світловий екран до точки на різниці відстані подвійної щілини для непарної кількості довжин напівхвилі, точки темних смуг для інтерференції подвійної щілини Юнга. Тонкоплівкова інтерференція для променя світла, відбитого двома поверхнями плівки, утворення двох пучків відбитого світла, явище інтерференції називається тонкоплівковою інтерференцією. У тонкоплівковій інтерференції, до і після поверхні відбитого світла за товщиною плівки, щоб визначити різницю відстані, тому тонкоплівкова інтерференція в тих самих яскравих смугах (темні смуги) повинна з’явитися в товщині плівки в те саме місце. Оскільки довжина світлових хвиль надзвичайно коротка, тож під час інтерференції тонкої плівки діелектрична плівка має бути достатньо тонкою, щоб спостерігати інтерференційні смуги.
3, диференціальна інтерференційна підкладка DIC
Металографічний мікроскоп DIC використовує принцип поляризованого світла. Пропускаючі мікроскопи DIC мають чотири основні спеціальні оптичні компоненти: початковий поляризатор, призма DIC Ⅰ, призма DIC Ⅱ і поляризатор детектування. Початковий поляризатор встановлюється безпосередньо перед системою концентратора для лінійної поляризації світла. У концентраторі встановлена призма DIC, яка розбиває промінь світла на два пучки світла (x і y) з різними напрямками поляризації, обидва під невеликим кутом. Концентратор вирівнює два пучки світла в напрямку, паралельному оптичній осі мікроскопа. Спочатку два пучки світла перебувають у фазі, і після проходження через сусідню ділянку зразка різниця в товщині та показнику заломлення зразка призводить до того, що два пучки світла зазнають різниці оптичного діапазону. Призма DIC II встановлена на задній фокальній площині лінзи об’єктива, яка об’єднує два промені в один промінь. У цій точці площини поляризації (x і y) двох пучків світла залишаються. Нарешті промінь проходить через перший поляризаційний пристрій, поляризатор детектора. Перш ніж промені формують зображення DIC окуляра, поляризатор детектора орієнтують під прямим кутом до поляризатора. Контрольний поляризатор інтерферує з двома перпендикулярними пучками світла, поєднуючи їх у два пучки світла з однаковою площиною поляризації. різниця в оптичному діапазоні між хвилями x і y визначає, скільки світла пропускається. Коли різниця оптичного діапазону становить 0, світло не проходить через контрольний поляризатор; коли різниця оптичного діапазону дорівнює половині довжини хвилі, світло, яке проходить, досягає свого максимального значення. В результаті структура зразка виглядає яскравою і темною на сірому тлі. Щоб досягти найкращого контрасту зображення, різницю оптичного діапазону можна змінити, регулюючи поздовжнє точне регулювання призми DIC II, яка змінює яскравість зображення. Налаштування призми DIC Ⅱ може зробити тонку структуру зразка позитивним або негативним проекційним зображенням, зазвичай одна сторона яскрава, тоді як інша сторона темна, що створює штучне тривимірне відчуття зразка.
