金相顯微鏡--光學放大成像系統(tǒng)

金相顯微鏡是研究金屬顯微組織zui常見zui更要的工具。從19世紀中葉開始應用光學微微鏡以來，叢微鏡的構造、類型、應用范圍和性能等人面均有了很大的進步。金相顯微鏡的種類和形式很多，主要有直立式、倒立式和臥式三大類。金相顯微鏡寧要由）L學放大系統(tǒng)、照明系統(tǒng)相機械系統(tǒng)i部分組成．有的顯微鏡還附有攝影裝置。現(xiàn)以xJB—1型（或4×型）倒立式金相顯微鏡為例進行具體說明。

光學放大成像系統(tǒng)

放大鏡是zui簡中的一種光學儀器．它實際上是一塊凸透鏡。根報光學成像原理，一物體置于透鏡焦距f之內，可得到一個放大的正虛像（見圖3—1）；物體置于透鏡焦距f之外時，就可得到倒立的放大實像。共放大倍數(shù)N為：

N=b/a=250/f

式中：a為放大鏡到物體之間的距離，近似地等于透鏡的焦距f;b為放大鏡到正虛像之間的距離，近似地等于人眼的明視距離250mm。放大鏡的一般焦距為10--100mm，因而放人倍數(shù)在2.5--25倍之間。更太的放大倍數(shù)會使透鏡焦距縮短和表面的率過分增大而使放大的像模糊不清，應采均顯微鏡。

金相顯微鏡的放大系統(tǒng)由兩組透鏡組成。靠邊所觀察物體的透鏡稱為物鏡，靠近人眼的透鏡稱為目鏡。借助物鏡與懶鏡的兩次放人，就能將物體放人到很高倍數(shù)（--1500倍）。圖3—2所示為顯微鏡放大原理圖。物體AB放于目鏡的焦距外位置，內物體的反射光線穿過物鏡，放大成為一個倒立的實像A1B1。實像A1B1位于目鏡的焦距范圍內，故再經(jīng)目鏡將倒立實像A1B1放大成倒立的虛像A′1B′1：。所以在顯微鏡的白鏡處所觀察到的是經(jīng)二次放大后例立的虛像。

所以顯微鏡的總放大倍數(shù)為物鏡與目鏡放大倍數(shù)的乘積，即M總＝M物×M目。放人情數(shù)用符號“×”表示。例如物鏡的放大倍數(shù)為40倍，寫成40×，日鏡的放大倍數(shù)為10×，則狐微鏡的總放大倍數(shù)為40×10＝400×。放大倍數(shù)均分別你注在物鏡與目鏡上，如圖3-3所示，圖3-3（a）所示為目鏡．圖3-3（b）所示為物鏡。例如物鏡上刻有40／0.65，太示物鏡的放大倍數(shù)為40×，0.65為物鏡的數(shù)值孔徑。

數(shù)值孔徑是表不物鏡的聚光能力，常以N．A表小。顯微鏡對于物體上細微部分的鑒別能力，主要取決于進入物鏡的光線所張開的角度，即取決于孔徑角大小。孔徑角愈大，則數(shù)值幾徑N．A愈高，則鑒別能力愈好。顯微鏡的鑒別能力d為：d＝λ/2N•A，λ為人射光源的波長。

所以金相顯微鏡光學放大系統(tǒng)主要包抓物鏡與目鏡，光學放大系統(tǒng)是余相顯微鏡的核心部分，物鏡和目鏡為顯微鏡的上要光學部件。

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