Bagaimana prinsip kerja mikroskop metalografi? Penjelasan rinci tentang prinsip kerja mikroskop metalografi
Mikroskop metalografi adalah instrumen analisis laboratorium yang umum digunakan, yang dapat menggabungkan teknologi mikroskop optik, teknologi konversi fotolistrik, dan teknologi pemrosesan gambar komputer, dan banyak digunakan di laboratorium. Bagaimana prinsip kerja mikroskop metalografi? Editor berikut akan memperkenalkannya secara detail, semoga dapat membantu semua orang.
Prinsip kerja mikroskop metalografi
Sistem pembesaran adalah kunci dari kegunaan dan kualitas mikroskop. Ini terutama terdiri dari lensa objektif dan lensa mata.
Perbesaran mikroskop adalah :
M tampilan=L/f objek × 250/f mata=M objek × M mata Dalam rumus [m1] M tampilan - mewakili perbesaran mikroskop; [m2] benda M, [m3] benda M dan [f2] benda f, mata [f1] masing-masing menyatakan perbesaran dan panjang fokus lensa objektif dan okuler; L adalah panjang laras lensa optik; 250 adalah jarak fotopik. Satuan panjang adalah mm.
Resolusi dan Aberasi Resolusi lensa dan tingkat koreksi cacat aberasi merupakan indikator penting kualitas mikroskop. Dalam teknologi metalografi, resolusi mengacu pada jarak resolusi minimum lensa objektif ke objek. Karena fenomena difraksi cahaya, jarak penyelesaian minimum lensa objektif terbatas. Abb Jerman mengusulkan rumus berikut untuk jarak resolusi minimum d
d=λ/2nsinφ dengan λ adalah panjang gelombang sumber cahaya; n adalah indeks bias medium antara sampel dan lensa objektif (udara;=1; terpentin:=1.5); φ adalah setengah dari sudut bukaan lensa objektif.
Dapat dilihat dari rumus di atas bahwa resolusi meningkat dengan meningkatnya dan . Karena panjang gelombang cahaya tampak [kg2][kg2] adalah antara 4000 dan 7000. Dalam kasus yang paling disukai, sudut [kg2][kg2] mendekati 90, jarak penyelesaian tidak akan lebih tinggi dari [kg2]0,2m[kg2]. Oleh karena itu, struktur mikro yang lebih kecil dari [kg2]0.2m[kg2] harus diamati dengan bantuan mikroskop elektron (lihat), sedangkan struktur mikro, distribusi, dan kristalinitas yang skalanya antara [kg2]0.2~500m[kg2 ] Perubahan ukuran partikel, serta ketebalan dan jarak slip band, dapat diamati dengan mikroskop optik. Ini memainkan peran penting dalam menganalisis sifat paduan, memahami proses metalurgi, melakukan kontrol kualitas produk metalurgi, dan menganalisis kegagalan komponen.
Derajat koreksi aberasi juga merupakan faktor penting yang memengaruhi kualitas gambar. Dalam kasus perbesaran rendah, aberasi terutama dikoreksi oleh lensa objektif, dan dalam kasus perbesaran tinggi, lensa okuler dan lensa objektif perlu dikoreksi bersama. Ada tujuh aberasi utama lensa, lima di antaranya adalah aberasi bola, koma, astigmatisme, kelengkungan bidang, dan distorsi untuk cahaya monokromatik. Ada dua jenis aberasi kromatik longitudinal dan aberasi kromatik lateral untuk cahaya kompleks. Mikroskop awal terutama berfokus pada koreksi chromatic aberration dan partial spherical aberration, dan ada tujuan achromatic dan apochromatic sesuai dengan tingkat koreksi. Dengan perkembangan yang terus menerus, penyimpangan seperti kelengkungan bidang dan distorsi objek mikroskop metalografi juga telah mendapat perhatian yang cukup. Setelah lensa objektif dan lensa mata dikoreksi untuk aberasi ini, tidak hanya gambar yang jelas, tetapi juga kerataannya dapat dipertahankan dalam rentang yang luas, yang khususnya penting untuk mikrofotografi metalografi. Oleh karena itu, rencanakan tujuan akromatik, rencanakan tujuan apokromatik, dan lensa mata bidang lebar telah banyak digunakan. Tingkat koreksi aberasi yang disebutkan di atas masing-masing ditandai pada lensa objektif dan lensa okuler dalam bentuk jenis lensa.
Sumber cahaya Mikroskop metalografi awal menggunakan lampu pijar umum untuk penerangan. Untuk meningkatkan kecerahan dan efek pencahayaan, lampu filamen tungsten tegangan rendah, lampu busur karbon, lampu xenon, lampu halogen, lampu merkuri, dll. Beberapa mikroskop khusus memerlukan sumber cahaya monokromatik, dan lampu natrium serta lampu thallium dapat memancarkan cahaya monokromatik.
Mode iluminasi Mikroskop metalografi berbeda dengan mikroskop biologis, tidak menggunakan cahaya yang ditransmisikan, tetapi pencitraan cahaya yang dipantulkan, sehingga harus ada sistem iluminasi tambahan khusus, yaitu perangkat iluminasi vertikal. Pada tahun 1872, V.von Lang menciptakan perangkat ini dan membuat mikroskop metalografi pertama. Mikroskop metalografi asli hanya memiliki iluminasi medan terang, dan kemudian mengembangkan iluminasi miring untuk meningkatkan kontras jaringan tertentu
