Metallurgiliste mikroskoopide ehitus- ja kasutusjuhised
1. Metallurgiliste mikroskoopide põhiprintsiip
Metallurgiline mikroskoop on optiline mikroskoop, mis on mõeldud metallide ja sulamite sisemise mikrostruktuuri uurimiseks.
Kumer lääts suurendab objekti kujutise moodustamiseks, kuid ühest objektiivist või ühest läätserühmast koosneval luubil on suurendus piiratud. Suuremat suurendust saab saavutada, kasutades teist läätserühma, et suurendada algselt moodustatud kujutist veelgi. Sellel põhimõttel on konstrueeritud metallurgilised mikroskoobid ja nende suurendusega pildistamismehhanismi on illustreeritud joonisel 1-1.
Metallurgiline mikroskoop on varustatud kahe suurendusläätsede komplektiga. Proovile lähedast komplekti nimetatakse objektiiviks ja vaatleja silma lähedal asuvat komplekti okulaariks. Vaadeldav proov AB asetatakse objektiiviläätse eesmisest fookuspunktist F1 veidi kaugemale. Proovilt peegeldunud valgus läbib objektiivi ja murdub, moodustades suurendatud, ümberpööratud reaalse kujutise A₁B₁, mis langeb täpselt okulaari eesmise fookuspunkti F₂ sisse. Seejärel suurendab okulaar seda pilti teist korda ümberpööratud virtuaalseks kujutiseks A₂B2 – see on kaks korda suurendatud kujutis, mida vaadeldakse läbi mikroskoobi.
2. Metallurgiliste mikroskoopide jõudlus
Mikroskoobi põhinäitajad hõlmavad peamiselt suurendust, eraldusvõimet ja teravussügavust.
(1) Suurendus (M): defineeritud kui objektiiviläätse suurenduse (M₁) ja okulaari suurenduse (M₂) korrutis.M = M₁ × M₂
(2) Resolutsioon (d): peegeldab mikroskoobi võimet määrata peente mikrostruktuuride pildistamisel proovi kahe punkti vaheline minimaalne kaugus. Väiksem d väärtus näitab suuremat lahutusvõimet, muutes selle mikroskoobi põhinäitajaks.
kus:
langeva valguse lainepikkus λ =
Objektiivi=numbriline ava (NA).
(3) Teravussügavus: seda nimetatakse ka mikroskoobi vertikaalseks eraldusvõimeks, see kirjeldab mikroskoobi võimet moodustada teravaid pilte pinnakõrguse kõikumise või ebaühtlase topograafiaga proovidest.
3. Metallurgiliste mikroskoopide ehitus
Metallurgilised mikroskoobid on saadaval mitmesuguste kujundustega, mis jagunevad peamiselt kolme tüüpi: lauapealsed, püstised ja horisontaalsed. Vaatamata nende vormierinevusele jagavad nad põhimõtteliselt sama põhistruktuuri, mis koosneb tavaliselt kolmest suurest süsteemist: optiline süsteem, valgustussüsteem ja mehaaniline süsteem. Mõned mikroskoobid on lisaks varustatud fotoseadmete, polariseeritud valguse lisaseadmete ja muude tarvikutega, et laiendada nende funktsionaalsust.
Kodumaise Model 4X lauapealse metallurgilise mikroskoobi struktuur on näidatud joonisel 2. Seda tüüpi mikroskoopi kasutatakse laialdaselt tänu selle kompaktsele struktuurile ja lihtsale tööle.
