Структурные методы исследования металлов. Оптическая система металломикроскопа

Объектив — самая существенная и ценная деталь микроскопа. Он состоит из ряда линз, имеющих различную форму и изготовленных из стекла разных сортов. Линза, находящаяся в передней части объектива, называется фронтальной и представляет собой плоско-выпуклое стекло. Все другие линзы, расположенные за фронтальной линзой, называются коррекционными. Назначение фронтальной линзы — производить увеличение. Коррекционные линзы исправляют оптические недостатки фронтальной линзы.

Объективы бывают двух систем: сухие и иммерсионные. Объектив называют сухим, когда между ним и исследуемым предметом находится воздух. Если между исследуемым предметом и объективом помещают жидкость (например, каплю кедрового масла) и при расчете объектива этот жидкий слой был принят во внимание, то такой объектив называют иммерсионным.

Иммерсионные объективы, как уже говорилось выше, имеют значительное преимущество перед сухими и применяются при больших увеличениях (свыше 1000 раз), хотя в настоящее время имеются уже сухие системы, дающие увеличение до 1 500 раз.

Существуют два основных метода освещения рассматриваемых предметов в металломикроскопах: при помощи стеклянной пластинки и посредством призмы. В том и другом случаях освещение микрошлифа производят через объектив.

Тонкое плоско-параллельное стекло наклонено под углом 45 поверхности объекта. Лучи S, падающие на стеклянную пластинку /, частью проходят сквозь нее, а частью отражаются и noпадают через объектив 2 на поверхность шлифа 3, откуда, отразившись, проходят через объектив и попадают в окуляр 4.

Рис. 1. Оптическая схема металломикроскопа МИМ-6: 1 — микрошлифт, 2 — источник света; 3 — коллектор; 4 — откидные светофильтры (зеленый, жетый, синий, оранжевый); 5 — поляризатор (для наблюдения в поляризоваванном свете неметаллических включений в шлифах); 6 — линза иллюминатора 7 — полуматовая пластинка; 8 и 9—линзы; 10—прозрачная пластинка; 11—отражательная призма; 12 — объектив; 13 — фотоокуляр; 14 — зеркало; 15 — матовое стекло фотокамеры; 16 — окуляр; 17 — анализатор; 18 — апертурная диама; 19 — полевая диафрагма.

На рис. 2. показана схема освещения при помощи стеклянной пластинки. При таком методе освещения в работе находится все отверстие объектива, но не все лучи используются для освещения, что отражается на интенсивности освещения шлифа. Освещение получается прямым, и более часто применяемое при изучении структуры.

Рис. 2. Схема освещения при помощи стеклянной пластинки.

При схеме освещения посредством призмы (рис. 146) работает только половина отверстия объектива (одна половина объек-; тива используется для освещения, а другая — для получения изображения), а лучи, падающие на шлиф, косые. При этом способе освещения изображение имеет тени, создаваемые рельефом, поверхности.

И та, и другая системы освещения имеют свои недостатки и; преимущества. Поэтому в современных микроскопах призму пластинку соединяют в одну оправку с таким расчетом, чтобы при надобности можно было пользоваться как тем, так и другими видом освещения.

Используемые при работе с металломикроскопами фильтры бывают тепловые и световые.

Тепловые фильтры служат для поглощения тепла. Они представляют собой сосуды, наполненные прозрачной жидкость, например, дистиллированной водой или цветными растворами. Лучи света, проходя через жидкость, отдают ей свое тепло и тем самым предохраняют объектив от порчи, например, расклеивание.

Световые фильтры, делающие свет более монохроматическим используют при визуальном наблюдении, а также при микрофотографировании. Глаз человека наиболее чувствителен к желто-зеленым цветам.

Рис. 3. Схема освещения посредством призмы

Поэтому для получения более четкого изображения микроструктуры нужно применять желто-зеленый светофильтр, который при прохождении через него пучка белого света отфильтровывает остальные цвета спектра, уменьшая тем самым хроматическую аберрацию. При визуальном наблюдении, с целью уменьшения силы света, в особенности когда пользуются электродугой, применяют дымчатые фильтры.

Добавить комментарий