Схема освещения шлифа в микроскопе

В металлографии микроанализу подвергаются непрозрачные для световых лучей объективы-микрошлифы, которые рассматриваются в микроскоп в отраженном свете. Микрошлифом называется образец, часть поверхности которого является плоской и отполированной.

Рис.1. Схема освещения шлифа

На рисунке 1 представлена принципиальная схема освещения шлифа в металлографических микроскопах.

Отличительная особенность металлографических микроскопов – освещение непрозрачного для световых лучей объекта исследования через объектив.

От источника света 1 лучи попадают в систему вертикального иллюминатора (осветителя), характерной частью которого является призма полного внутреннего отражателя 2. Ее назначение – направить поток света в объектив 3 и через него – на шлиф 4. Таким образом, вместе с призмой 2 объектив образует систему вертикального иллюминатора. Отраженные от шлифа лучи попадают в объектив 3, далее в окуляр 5 и от него в глаз исследователя.

1.3. Микроскоп МИМ – 7

Вертикальный металлографический микроскоп МИМ-7 дает увеличение от 60 до 1440 крат и широко используется для микроструктурного анализа на заводах и в исследовательских лабораториях.

Рис.2.Оптическая схема микроскопа МИМ-7

В этом микроскопе (рис.2) свет от лампы 1 через коллектор (собирательную линзу 2) отражается от зеркала 3, проходит через светофильтры 4, апертурную диафрагму 5, фото затвор 6, полевую диафрагму 7, и, претерпев внутренне отражение в поворотной призме 8, попадает на полупрозрачную плоско-параллельную пластинку 9. Часть светового потока проходит через нее и рассеивается в микроскопе, а часть лучей отражается вверх от пластинки, проходит через объектив 10 и через отверстие в предметном столике 11 попадает на шлиф 12.

Плоскость шлифа должна быть перпендикулярна главной оптической оси микроскопа. Чтобы проще выполнить это условие, в современных ме­таллографических микроскопах шлиф устанавливают не под объективом, как на рис. 1, а над ним (рис. 2). Для этого шлиф 12 ставят полированной поверхностью вниз на предметный столик 11, расположенный под объек­тивом 10. Отраженные от шлифа лучи проходят через объектив 10, через прозрачную плоскопараллельную пластинку 9 и, отразившись от зеркала 13, через окуляр 14 попадают в глаз наблюдателя. Перед фотографирова­нием зеркало 13 выдвигается в стороны вместе с окулярным тубусом, и лу­чи света проходят через окуляр фото 15, отражаются от зеркала 16 и попа­дают на матовое стекло фотокамеры или на фотопластинку 17 в кассете, вставленной вместо матового стекла.

В микроскопе МИМ-7 наводку на резкость (фокусировку) осуществ­ляют вначале грубо, вращением макровинта, который перемещает пред­метный столик со шлифом относительно неподвижного объектива. Перед вращением макровинта следует отпустить его стопор. Вращение макровин­та производят до того момента, когда две указательные точки (на корпусе макровинта и на кронштейне предметного столика) окажутся на одном уровне. После этого макровинт зажимают стопором.

Тонкую наводку на резкость осуществляют вращением микровинта, который перемещает объектив по отношению к неподвижному предметно­му столику. Необходимо помнить, что при вращении макро- и, особенно, микровинта рывки и большие усилия недопустимы.

Для рассмотрения разных участков шлифа предметный столик вместе со шлифом перемещают винтами относительно неподвижного объектива в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Цветные светофильтры 4 служат для изменения контрастности изо­бражения объектива благодаря избирательному поглощению света с опре­деленными длинами волн. Светофильтры используют также для уменьше­ния яркости освещения. У некоторых микроскопов для этой цели служит специальный дымчатый светофильтр.

При уменьшении отверстия апертурной диафрагмы 5 увеличивается глубина резкости и повышается контраст изображения.

Следует помнить, что при этом снижается разрешающая способность и уменьшается яркость изображения. С помощью полевой диафрагмы 7 регулируют величину освещенного поля шлифа и до некоторой степени устраняют рассеянный свет, делающий изображение менее четким.