金相顯微鏡--光學放大成像系統

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、照明系統相機械系統i部分組成．有的顯微鏡還附有攝影裝置。現以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

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，因而放人倍數在2.5--25倍之間。更太的放大倍數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（--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二次放大后例立的虛像。

所以顯微鏡的總放大倍數為物鏡與目鏡放大倍數的乘積，即M總＝M物×M目。放人情數用符號“×”表示。例如物鏡的放大倍數為40倍，寫成40×，日鏡的放大倍數為10×，則狐微鏡的總放大倍數為40×10＝400×。放大倍數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為40×，0.65為物鏡的數值孔徑。

數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主要包抓物鏡與目鏡，光學放大系統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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