你知道金相顯微鏡的改進(jìn)主要有哪些內(nèi)容么?今天就讓我們一起來(lái)了解一下吧。
1、普遍采用無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)
物鏡按照無(wú)限遠(yuǎn)象距進(jìn)行設(shè)計(jì)而不是象常規(guī)物鏡那樣按照有限象距進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種光學(xué)系統(tǒng)稱(chēng)為無(wú)限遠(yuǎn)色差和象差校正的光學(xué)系統(tǒng)或簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)。使用這種光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)入射光從試樣表面反射再次進(jìn)入物鏡后，并不收斂而是保持為平行光束，直到通過(guò)鏡筒透鏡后才收斂并形成中間象，即一次放大實(shí)象，然后才供目鏡再次放大。
無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是顯微鏡中的各種光學(xué)附件(如暗視場(chǎng)光束分離器、偏振光分離器、用于微差干涉襯度)的棱鏡、檢偏振鏡，以及其它附加濾色鏡等)都可以放置在物鏡凸緣與鏡簡(jiǎn)透鏡之間平行光束的空間，由于成象光束沒(méi)有受到上述光學(xué)附件的干擾，物象的質(zhì)量不會(huì)受到損害，從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和象差的校正。
此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，鏡筒長(zhǎng)度系數(shù)保持為一，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，也不需要一個(gè)固定的中轉(zhuǎn)透鏡系統(tǒng)。德國(guó)、日本的公司生產(chǎn)的金相顯微鏡均已先后采用無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
2、同焦面性設(shè)計(jì)
在新型顯微鏡中，更換物鏡及目鏡后不須重新調(diào)焦，一般只需略微調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕，就可以使物象準(zhǔn)確聚焦。為此，物鏡和目鏡的光學(xué)機(jī)械尺寸應(yīng)滿(mǎn)足同焦面性的要求，即:
①所有物鏡的共軛距離(即從試樣表面到物鏡初次放大實(shí)象象面之間的距離)相等:
②所有物鏡初次放大實(shí)象到目鏡鏡筒口的距離不變;
③所有目鏡的焦面與物鏡初次放大實(shí)象的象面重合。同焦面性并不是物鏡或目鏡的一個(gè)固有特性，而是在新型顯微鏡的設(shè)計(jì)中為了便于使用者的操作而采取的一種措施。
3、對(duì)顯微鏡有效放大倍數(shù)的再認(rèn)識(shí)
顯微鏡的有效放大倍數(shù)(M)與物鏡數(shù)值孔徑(NA)的關(guān)系可以表示為:550NA;，長(zhǎng)期以來(lái)，顯微鏡使用者一直遵循這一關(guān)系式。但是，VanderVoort在其所著《金相學(xué)--原理與實(shí)踐》一書(shū)中指出，上式是在用理想的眼睛觀(guān)察具有理想反差物象的條件下推導(dǎo)出的，因此不要當(dāng)做教條來(lái)遵循。
實(shí)際上，分辨率不僅與物鏡的分辨率有關(guān)，而且還與物象的反差有關(guān)。此外，照明條件、放大倍數(shù)、物鏡質(zhì)量，以及觀(guān)察條件都會(huì)影響物象的反差，因而也會(huì)影響分辨率。他指出，為了獲得最高分辨率，有效放大倍數(shù)應(yīng)當(dāng)是最佳條件下的4倍左右，即M≈2200NA;同時(shí)，使用4000×或更高放大倍數(shù)的顯微照片也是*合理的。
4、平場(chǎng)消色差物鏡
現(xiàn)今新型顯微鏡已經(jīng)普遍使用平場(chǎng)消色差物鏡，甚至還可以配置更高級(jí)的平場(chǎng)復(fù)消色差物鏡。老式物鏡初次放大實(shí)象的直徑只有18mm~20mm，而平場(chǎng)消色差物鏡則規(guī)定高度校正的初次放大平面象的直徑為28mm，即象場(chǎng)面積增大了一倍，并使象場(chǎng)彎曲得到了很好的校正。
高倍干物鏡
為了便于觀(guān)察高倍顯微組織，現(xiàn)今顯微鏡一般均備有高倍干物鏡。
盡管干物鏡的分辨率明顯低于油浸物鏡(100×油浸物鏡的NA值一般可達(dá)1。40)，但由于簡(jiǎn)化了操作并使試樣免于被油污染，已獲得更為廣泛的使用。
