Cimmerman (523120), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Под таким углом зрения следует рассматривать наименьшие детали объекта, чтобы их можно было видеть раздельна При этом, согласно Аббе, находят так называемое полезное увеяичениц которое в 500 — 1000 раз больше цифровой апертуры, Для Л=0,55 мкм У'=264,5Ав, где в— угол поля зрения, в радианах. Возможны: слабое увеличение, когда увеличение объектива используется не полностью; сильное увеличение, иногда называемое холостым; сверхсильное увеличение, при котором дополнительные детали объекта видны ие будут.
Однако такое увеличение применяется для облегчения измерения [112). Глубина резкости Аг= =ЦА». — Дефекты изображения, вносимые линзами. В практике получения изображения используются различные углы раствора пучков лучей, а следовательно, их различный наклон к оптической оси„При прохождении света через линзу ие происходит объединения лучей и одну точку на плоскости изображения, перпендикулярной к оптической оси. Поэтому вместо точки получаются так называемые фигуры рассеяния, что приводит к различным дефектам изображений. Моиохроматическая аберрацияя зависит от длины волны Х.
К ней относится сферическая аберрация. Лучи, параллельные оси собирательной линзы, после прохождении через нее будут иметь гем меньшее фокусное расстояние, чем дальше оии были удалены от оптической оси. Кривизна растра, Точки изображения плоского объекта попадают на искривленную плоскость, характеризующегося симметрией вращения относительно оптической оси. Вследствие этого при наводке на резкость середины изображения нереэкость в направлении к краю изображения увеличивается.
Дисторсия. Искажение изображения в результате изменения масштабов изображения в различных его областях, В середине изображения нарушение равно нулю, а в направлении к краям изображения увеличивается. Хроматическая аберрация зависит от длины волны и уменьшается с увеличением )., Искажения проявляются ц виде так называемых различий в хроматическом увеличении при применении полихроматического света. — Объективы микроскопа. Отличительные признаки выгравированы на оправе объектива, Важнейшей характеристикой объектива является степень его коррекции. Известны следующие виды объективов: Ахром аты.
Наилучшая коррекция монохроматических и хроматических дефектов изображения соответствующей зелено- желтой области видимого света, Поэтому нужно применять с соответствующими фильтрами. В случае сильных ахроматов нет различия в хроматическом увеличении; поэтому применяют с окулярами без компенсации. Сферическая аберрация ие устраняется. А п о х р о м а т ы.
Коррекция монохро. магических и хроматических дефектов изображения для всего диапазона видимого света Более совершенное устранение дефектов. Однако остается хроматическое различие в увеличениях. Поэтому применяют вместе с компенсирующим окуляром. Благодаря лучшей коррекции при равном увеличении их изготовляют с большей корректурой, чем ахроматы. Сферическая аберрация ие устраняется. Планобъективы (планхроматы, планапохроматы). В планобъективах сферическая аберрация устранена, Планхроматы характеризуются хроматическим различием в увеличениях Поэтому их применяют в 176 глплицл аз Низковольтные лампы сопротивления с постоянным или переменным напряжением 6, 6 или 12 В Улучшенная форма (галогениые лампы) Угольные дуговые лампы; разрядные лампы; ксеноновые лампы высокого давления . Ртутные лампы высокого давления..
1000 — ЗЮО 100 — 500 паре с компенсирующими окулярами (РК- окуляры). Плаиапохроматы также применяются с компенсирующими опулярами. Объективы высшего качества. Из всех объективов наиболее подходят для цветной микрофотографии. Объективы для специального применения[47): а) с сегментом для универсального поворотного столика; б) с большим рабочим промежутком,Используется, например, как зеркальный объектив; в) для ультрафиолетового или инфракрасного света; г) для фотографии с увеличением и обзора широкото поля; д) для поляризации, фазового контраста, темного поля.
Окуляры и проективы (проекционные объективы). Необходимые данные выгравированы на оправе окуляра (например, степень коррекции, увеличение). Окуляры с различной степенью коррекции, выпускаемые аУЕВ Саг! Ее(ээ», Р(сна [47): А-окуляры — окуляры общего типа без хроматического различия в увеличении; АК-окуляры — окуляры общего типа с компенсирующим действием, которые служат для компенсации хроматической аберрации объектива; РК-окуляры — планокуляры с компенсационным действием, особенно подходят для планобъективов, которые харак.
теризуются хроматической аберрацией, Проективы (проекционные о бекти выы). Применяются для микрофотографии и микропроекции, например на матовую пластину. Скорректированы длп определенного расстояния между предметом и иэображениеп. — Источник света [47), табл, 55. Рнс. 1.466 — 1.462 Рис яэну Рпг.2. Ы3 Рнс. 1.468 12 — 140 — Светофильтры. Представляют собой оптические приспособления, ослабляющие излучение во всех диапзонах длин волн (серый фильтр) или излучение в ояределенном диапазоне длин волн (селективный фильтр) [47). Вцды светофильтров [47): Рв Контрастные фильтры. Сяужат для увеличения или уменьшения относительного различия в интенсивности отражения от различно окрашенных частей объекта Для целесообразного выбора светофильтра необходимо.
чтобы объект, окраска которого совпадает с облас1ъю спектра, пропускаемой фильтром, казался светлым, а в случае дополнительных' цветов — темным. Б. Компенсационные фильтры. Служат для приведения в соответствие цветовой температуры источника света и требуемой для специальных методов исследования цветовой температуры, например подгонка дневного спета к искусственному свету или наоборот. Снижение плотности отраженного от объекта светового потока с помощью нейтрального фильтра, который обладает в видимой части спектра по возможности одинаковой поглощающей способностью для всех длин волн.
В, Селективные фильтры. Служат для выделения необходимой части спектра из непрерывного спектра источника света; например, так называемый тепловой защитный фильтр, который поглощает инфракрасное излучение, Способы освещения в отражательном микроскопе и их применение. а Светлопольное освещение. Изображение получается в результате зеркального отражения части света (рис. 1А64 [43)— Рнс. 1.464.
Виды отражения свете: а — днффузное; б — зеркелвное; е — смешон. ное виды отрзжеиия). Способы применения светопольиого освещения приведены на рис. 1.465. Наблюдения структуры в светлом поле нашли широкое применение в металлографии. Рнс. 1Абз 1 — образец; 2 — предметный столнк: 3 — стеклнннве плестннке; 4 — объектнв; 4 — прнзые б. Темнопольнов освещение.
Изображение получается вследствие диффузного отажения света (см. рис. 1.466, 1.467 112)) — способы получения темиопольного освещения. 1 — образец; 2 — прецметныа столик; Я— объектнв1 4 — зеркело; 4 — конленсор с вогнутым зеркалом; 4 — «ольцееое зеркало Темиопольное освещение используется при наблюдении небольших областей, дающих диффузное отражение (трещины, ямки. поры, включения); в светлом поле при этом получаются феолы, Наблюдается увеличение контраста в случае, когда после полировки возник рельеф и в светлом поле особенности структуры плохо различимы. Использование темнопольного освещения является чувствительным способом обнаружения мельчайших царапин иа шлифе, а также получения видимой структуры с помощью высокотемпературного микроскопа, Оно применяется также при наблюдении частиц порошка.
в. Сопоставление светло. и темнопольного освещения. При светлопольиом освещении на поверхности зерен попадает зеркально отражаемая часть света, создающая изображение, Поверхности зерен представляются светлыми, а отражение от границ зерен является диффузным. При этом интенсивность отраженного света невелика, границы зерен представляются темными (рис. 1.466). 1 — объектив: 2 — плоскость шлифе; 3 — трзннцв зерна Рнс. 1.469 1 — объектно; 2 — плоскость шлнфе1 3 — грзннцз зерне Рис. 1А71 Рзс.
1Л72 — Коитрастироваиие объекта, Области применения: идентификация карбидов в быстрорежущих сталях; исследование тугоплавких металлов и интерметаллических соединений; исследование твердых сплавов; повышение коистрастности отпечатков микротвердости, обнаружение линий скольжения и двойников на поверхности деформированных материалов; повышение контрастности границ зерен, которые очень слабо видны после травления (см.
рис. 1.473 (121 ). — Поляризационная микроскопия. Лииейнополяризованиый свет при отражении от оптически анизотропных объектов разлагается на естественные и поляризованные лучи, лежащие во взаимно перпендикулярных плоскостях. При отражении от непрозрачных кристаллов вследствие различия в отражении и преломлении этих лучей возникаег разность фаз. Поставленный иа пути хода лучей анализатор переводит упомянутые лучи в одну плоскость колебаний и цуг-волны может интерферировать.
Рнс. 1А70 178 При темнопольном освещении свет зер- кального отражения от поверхностей зерен ' ие позволяет получить изображение По- верхности зерен темные, на границах зе- рен — диффузное отражение. Только диф- фузноотраженные компоненты светового излучения позволяют ' получить изображе- ние. При этом границы верен светлые (рис. 1.469). г.
Метод фазового контраста. Использу- ется явление сдвига фаз отраженных све- товых волн определенными элементами структуры (например, выделившиеся фа- зы), которые отличаются этим от окружаю- щей матрицы. С помощью специального дополнитель- ного устройства (фззовоконтрастного) это различие между фазами фиксируется от- ражениями от выделений и матрицы, а раз- личие в амплитудах глаз воспринимает хак различие в освещенности, Таким образом, этот мегод попускает во многих случаях наблюдение структуры с помощью оптических приборов без предва- рительного травления образца. Фазовокон- трастные устройства входят в комплект некоторых типов микроскопов (Неофот, Вертиваль). Они эффективнее при различии в высоте а от 1О до 50 Ач когда изображение можно сделать контрастным, и используются при определении карбидов в углеродистых ста- лях, а также а-фазы в ферритных хромис- тых сталях и аустените.
С помощью это- го способа можно также сделать видимы- ми двойники и проводить структурные ис- следования гальванически осажденных пле- нок и твердых сплавов (рис. 1.470 н 1.471 (441 — алюминиевая многокомпоиентиая бронза в светлом поле и при использовании фазовоконтрастного способа соответственно; Х 80). д. Иитерференционная микроскопия. Происходит не зависящее от объекта расщеп. ление хода лучей и затем его объединение. После объединения лучей происходит интерференция обоих ранее разделенных лучей. В зависимости от разности хода мож. ио решить две различные задачи.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
