金相顯微鏡是光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的完美結(jié)合，已經(jīng)發(fā)展成為一種高科技產(chǎn)品?？梢暂p松觀察金相圖像的計(jì)算機(jī)，包括金相圖像集、評(píng)級(jí)、輸出圖像、印刷等。眾所周知，合金成分、熱處理、冷熱加工技術(shù)直接影響金屬材料內(nèi)部機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的變化，使機(jī)械性能部分發(fā)生變化。那么金相顯微鏡的基本原理是什么呢?以下是光谷邊肖的介紹。

　　金相顯微鏡的基本原理;

　　M顯=L/f物×250/f目=M目式中[m1]M顯-表示顯微鏡放大率;[m2]M目、[m3]M目、[f2]f目、[f1]f目分別表示物鏡和目鏡的放大率和焦距;L為光學(xué)鏡筒長(zhǎng)度;250為明視距離。所有的長(zhǎng)度單位都是毫米。

　　分辨率和差異透鏡的分辨率和差異缺陷的校正程度是衡量顯微鏡質(zhì)量的重要標(biāo)志。在金相技術(shù)中，分辨率是指物鏡對(duì)目的物目的物體的小分辨距離。由于光的衍射，物理顯微鏡的小分辨距離有限。德國(guó)人阿貝(Abb)對(duì)zui小分辨距離d提出了以下公式:

　　d=λ/2nsinφ式中λ為光源波長(zhǎng);n為樣品和物鏡之間介質(zhì)的折射系數(shù)(空氣;=1;松節(jié)油:=1.5);φ是物鏡孔徑的一半。

　　從上面的公式可以看出，分辨率隨著和的增加而增加。由于可見光的波長(zhǎng)[kg2][kg2]在4000~7000之間。當(dāng)[kg2][kg2]角接近90的zui有利時(shí)，分辨距離不會(huì)高于[kg2]0.2m[kg2]。因此，小于[kg2]0.2m[kg2]的顯微組織必須通過電子顯微鏡觀察(見)，而尺寸在[kg2]0.2~500m[kg2]之間的組織形、分布、晶粒度的變化、滑動(dòng)帶的厚度和間隔等。，可以通過光學(xué)顯微鏡觀察。這對(duì)分析合金性能、了解冶金工藝、冶金產(chǎn)品質(zhì)量控制和零件故障分析起著重要作用。

　　象差校正程度也是影響象質(zhì)量的重要因素。在低倍情況下，象差主要通過物鏡校正，在高倍情況下，需要目鏡和物鏡配合校正。鏡頭有七種象差，其中五種是球形象差、彗星形象差、象散性、象場(chǎng)彎曲和畸變。復(fù)色光有縱向色差和橫向色差。早期顯微鏡主要側(cè)重于色差和部分球形象差的校正，根據(jù)校正程度有消色差和消色差。

　　隨著發(fā)展，金相顯微鏡對(duì)象場(chǎng)的彎曲和畸變等象差也給予了充分的重視。物鏡和目鏡經(jīng)過這些象差校正后，不僅圖像清晰，而且可以在很大范圍內(nèi)保持平面性，對(duì)金相顯微照片尤為重要。因此，現(xiàn)在廣泛采用平場(chǎng)消色差異鏡、平場(chǎng)消色差異鏡、廣視場(chǎng)目鏡等。上述象差校正程度分別以鏡頭類型的形式表示在物鏡和目鏡上。

　　光源最早的金相顯微鏡采用普通白熾燈泡照明。為了提高亮度和照明效果，出現(xiàn)了低壓鎢絲燈、碳弧燈、氙燈、鹵素?zé)簟⑺y燈等。一些特殊性能的顯微鏡需要單色光源，鈉燈和舷燈可以發(fā)出單色光。

　　照明方式金相顯微鏡不同于生物顯微鏡。它不使用透射光，而是使用反射光成像。因此，必須有一個(gè)特殊的附加照明系統(tǒng)，即垂直照明裝置。1872年，蘭(V.vonLang)創(chuàng)建了該裝置，并制成了金相顯微鏡。原金相顯微鏡只有明亮的場(chǎng)景照明，未來將使用斜光照明來提高某些組織的內(nèi)襯。

　　上述內(nèi)容是金相顯微鏡的基本原理介紹。金相顯微鏡主要用于識(shí)別和分析金屬內(nèi)部的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的目的和功能。它是一種重要的研究工具，工業(yè)金相部門用于識(shí)別關(guān)鍵的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備。金相顯微鏡由于操作簡(jiǎn)單，視野大，價(jià)格相對(duì)便宜，至今仍是常規(guī)檢驗(yàn)和研究中最常用的儀器。