金相顯微鏡的類型很多,參數(shù)也各不相同,可是不同的顯微鏡怎么知道自己需要的是哪款呢?除了看所需的參數(shù)外,還需要知道自己所觀察的物品需要檢測什么,要得出什么效果,今天的文章將為大家介紹金相顯微鏡的常用觀察方法及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
針對(duì)金相樣品的物理特性,金相顯微鏡一般有明場、暗場、偏光、微分干涉這四種常見的觀察方法,近十年最新的又出現(xiàn)了激光共聚焦的方法。
按照現(xiàn)代儀器“模塊化設(shè)計(jì),積木式結(jié)構(gòu)”的設(shè)計(jì)思想,這四種功能并不一定固化在每一臺(tái)金相顯微鏡上,而是以明場作為基本核心,可以將其他功能象“搭積木”一樣組合到該顯微鏡上。
照明是金相研究中主要的觀察方法。入射光線垂直地或近似垂直地照射在試樣表面,利用試樣表面反射光線進(jìn)入物鏡成像。如果試樣是一個(gè)鏡面,在視場內(nèi)是明亮的一片,試樣上的組織將呈色影像襯映在明亮的視場內(nèi),叫做“明場”照明。
明場觀察優(yōu)點(diǎn):視野亮度高,均勻;應(yīng)用范圍廣;操作簡單,價(jià)格低。
明場觀察缺點(diǎn):低反差標(biāo)本對(duì)比度低;標(biāo)本沒有立體感。
通過物鏡的外周照明試樣,照明光線不入射到物鏡內(nèi),就可以得到試樣表面漫反射光而形成的像。如果試樣是一個(gè)鏡面,由試樣上反射的光線仍以極大的傾斜角向反方向反射,不可能進(jìn)入物鏡,在視場內(nèi)是漆黑一片,只有試樣凹凸之處才能有光線反射進(jìn)入物鏡,試樣上的組織將以亮白影像映襯在漆黑的視場內(nèi),如同星星在夜空,叫做“暗場”照明。
暗場觀察優(yōu)點(diǎn):觀察到極其微小物體,分辨率可達(dá)0.02-0.004um(明場0.4um)。
暗場觀察缺點(diǎn):只能觀察到物體存在、運(yùn)動(dòng)和外部形態(tài)。
利用偏光原理,對(duì)某些物質(zhì)所具有的偏光性進(jìn)行觀察。
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自然光與偏振光
自然光(或天然光)是指太陽光、電燈光,它的光振動(dòng)是各個(gè)方向均衡的,都垂直于傳播方向,若光振動(dòng)局限在垂直于傳播方向的平面內(nèi)的某一個(gè)方向上,則稱為偏振光。
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偏振光的獲得
常用方法有兩種:偏振棱鏡或人造偏振片
偏振棱鏡
偏振棱鏡是利用晶體的雙折射現(xiàn)象而制成的偏振器件,無論是自然光還是偏振光通過偏振棱鏡后就變成振動(dòng)方向由棱鏡偏振方向所決定的線偏振光。
偏振棱鏡的種類很多,常見的偏振棱鏡有尼科耳(Nicol)棱鏡、格蘭(Glan)棱鏡和沃拉斯頓(Wollaston)棱鏡等
偏振片
自然光射到人造偏振片時(shí),使自然光變成偏振光,目前顯微鏡普遍采用人造偏振片。
微分干涉是利用偏光干涉原理,照明光由微分干涉對(duì)比棱鏡變?yōu)閮墒苌涔?,并使樣品高度差異造成在光路上的微小差異,而光程差變?yōu)槔梦⒎指缮鎸?duì)比棱鏡和檢偏振器的明暗對(duì)比。
微分干涉觀察優(yōu)點(diǎn):可以使被檢物體產(chǎn)生三維立體感;觀察效果更直觀;無需特殊物鏡,與熒光觀察配合更好;可以調(diào)節(jié)背景和物體的顏色變化而達(dá)到理想的效果。
微分干涉觀察缺點(diǎn):需要光強(qiáng)高,雙折射物質(zhì)不能達(dá)到DIC鏡檢效果,不能應(yīng)用于塑料容器培養(yǎng)物的觀察,鏡檢靈敏度有方向性,調(diào)節(jié)較復(fù)雜。