金相显微镜光学放大成像系统

金相显微镜--光学放大成像系统

金相显微镜是研究金属显微组织最常见最更要的工具。从19世纪中叶开始应用光学微微镜以来，丛微镜的构造、类型、应用范围和性能等人面均有了很大的进步。金相显微镜的种类和形式很多，主要有直立式、倒立式和卧式三大类。金相显微镜宁要由）L学放大系统、照明系统相机械系统i部分组成．有的显微镜还附有摄影装置。现以xJB—1型（或4×型）倒立式金相显微镜为例进行具体说明。

光学放大成像系统

放大镜是最简中的一种光学仪器．它实际上是一块凸透镜。根报光学成像原理，一物体置于透镜焦距f之内，可得到一个放大的正虚像（见图3—1）；物体置于透镜焦距f之外时，就可得到倒立的放大实像。共放大倍数N为：

N=b/a=250/f

式中：a为放大镜到物体之间的距离，近似地等于透镜的焦距f;b为放大镜到正虚像之间的距离，近似地等于人眼的明视距离250mm。放大镜的一般焦距为10--100mm，因而放人倍数在2.5--25倍之间。更太的放大倍数会使透镜焦距缩短和表面的率过分增大而使放大的像模糊不清，应采均显微镜。

金相显微镜的放大系统由两组透镜组成。靠边所观察物体的透镜称为物镜，靠近人眼的透镜称为目镜。借助物镜与懒镜的两次放人，就能将物体放人到很高倍数（--1500倍）。图3—2所示为显微镜放大原理图。物体AB放于目镜的焦距外位置，内物体的反射光线穿过物镜，放大成为一个倒立的实像A1B1。实像A1B1位于目镜的焦距范围内，故再经目镜将倒立实像A1B1放大成倒立的虚像A′1B′1：。所以在显微镜的白镜处所观察到的是经二次放大后例立的虚像。

所以显微镜的总放大倍数为物镜与目镜放大倍数的乘积，即M总＝M物×M目。放人情数用符号“×”表示。例如物镜的放大倍数为40倍，写成40×，日镜的放大倍数为10×，则狐微镜的总放大倍数为40×10＝400×。放大倍数均分别你注在物镜与目镜上，如图3-3所示，图3-3（a）所示为目镜．图3-3（b）所示为物镜。例如物镜上刻有40／0.65，太示物镜的放大倍数为40×，0.65为物镜的数值孔径。

数值孔径是表不物镜的聚光能力，常以N．A表小。显微镜对于物体上细微部分的鉴别能力，主要取决于进入物镜的光线所张开的角度，即取决于孔径角大小。孔径角愈大，则数值几径N．A愈高，则鉴别能力愈好。显微镜的鉴别能力d为：d＝λ/2N•A，λ为人射光源的波长。

所以金相显微镜光学放大系统主要包抓物镜与目镜，光学放大系统是余相显微镜的核心部分，物镜和目镜为显微镜的上要光学部件。