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金相显微镜的不同视场功能主要包括明视场和暗视场,它们各自有不同的成像原理和应用。
明视场
明视场是金相显微镜观察样品*基本的一种观察方式,其在金相显微镜视场区呈现明亮的背景。其基本原理是,当光源垂直或近似垂直地通过物镜照射到样品表面,经样品表面反射回物镜使其成像。明场的主要特性是以标本颜色及透射率为基础,标本通常需要染色才便于观察。此外,明场是一切其他光学显微镜的基础。
暗视场
暗视场照明方式与明视场的主要区别在于,暗视场在金相显微镜视场区呈现暗背景。暗视场的照射方式是通过物镜以外的周围斜射照明样品,样品会对照射光线起到散射或反射的作用,经过样品散射或反射的光线进入物镜使样品成像。暗视场的设计基于丁达尔效应原理,这种观察方式可以将在明视场下不易观察的无色、细小的晶体或者颜色较为浅淡的细小纤维清晰地展现出来。
暗视场的主要优点有:
由于暗视场入射光束倾斜角度极大,物镜的有效数值孔径增加,因此物镜的鉴别能力也随之提高。即使在暗视场照明下观察极细的磨痕,也能轻易鉴别。
入射于磨面的光线并不先经过物镜,显著地降低了由于光线多次通过玻璃-空气界面所引起的反射与眩光,提高了影像的衬度。
暗场观察能正确地鉴别透明非金属夹杂的色彩,因此在鉴定非金属夹杂物时极为重要。
应用
金相显微镜在材料科学、冶金、半导体制造等领域有着广泛的应用。无论是明视场还是暗视场,都可以用来观察和分析材料的微观结构、缺陷、杂质等。比如,在半导体制造中,可以利用金相显微镜来检查晶圆的表面缺陷和杂质;在冶金领域,可以通过观察金属材料的金相组织来评估其性能和质量。
总结来说,金相显微镜的不同视场功能各有其独特的成像原理和应用场景,能够满足不同领域的微观观察和分析需求。
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