金相顯微鏡
何謂金相顯微鏡?
金相顯微鏡是一種專門用於觀察金屬目標物(冶金支架)橫截面的顯微鏡。通常採用倒置結構,採用工作距離非常短的高解析度物鏡。雖然金相顯微鏡適用於金屬目標的量測,但應用範圍非常有限。
金相顯微鏡部件及功能
金相顯微鏡的主要部件包括光學系統和照明系統。光學系統通常包括:
- 目鏡,即觀察者用來查看影像的鏡頭
- 中繼系統,用於影像的反射和放大
- 物鏡,用於接收載物台上的樣本影像
照明系統用於防止樣本表面反射光產生光暈,由以下部分組成:
- 高強度光源
- 聚光鏡
- 孔徑光闌
- 平面玻璃反射器
- 色彩或偏光濾鏡
在特定情況下,金相顯微鏡會在目鏡上安裝CAMERA來拍攝影像進行研究。
金相顯微鏡的用途
無論是光學型還是數位型,金相顯微鏡幾乎可用於任何需要觀察光滑金屬表面的行業或研究領域。包括冶金學、礦物學和寶石學。製造商還可利用數位或光學金相顯微鏡來檢查材料和元件是否有缺陷或磨損跡象。
金相顯微鏡的局限
- 只能從上到下觀察物體
- 適用於中高放大率觀察
- 鏡頭放大率可用旋轉器調整,但是在連續觀察目標物時不能改變
- 安裝CAMERA時,須設置安裝附件
- 可選擇多種濾鏡,以提供多種觀察方法
- 景深極淺,可能會忽略有缺陷的部件
- 工作距離短,需要對樣本進行處理,方可成像
- 操作複雜,使用者須接受全面培訓
- 目鏡導致用眼疲勞
數位顯微鏡VHX替代金相顯微鏡的理由
1.全對焦 - 聚焦於整個目標物
數位顯微鏡的景深至少是光學顯微鏡的20倍,可以精確觀察表面不平整的目標物,能大幅減少對焦所需的時間。
2.晶粒結構 - 快速分析金屬表面的晶粒結構和尺寸
即使同種金屬,也可根據晶粒的形狀、大小、分佈等,獲得不同的機械性能。因此可透過檢查這些晶粒的狀態來確定機械性能。
3.自動面積量測 - 自動統計最多29,999個微粒
VHX系列的自動面積量測功能能使分析工作更高效。影像和量測結果能夠在Microsoft Excel中一鍵輸出為報告格式。
4.靈活性和手持模式 - 全角度查看,不遺漏任何細節
數位顯微鏡系統具有可變角度觀察功能,無須傾斜目標物,即可實現360度全角度、無死角觀察。VHX系列可輕鬆實現手持觀察。對於大尺寸目標物,可大幅節省檢測所需時間。
5. 2D和3D量測 - 執行高級量測和分析
輕鬆執行2D和3D量測。只用一個工具,即可進行粗糙度、異物混入、結晶粒度等量測。可保存資料,供以後量測使用。此外,免費的通信軟體允許使用者透過自己的電腦使用量測功能。
6. 2D和3D連接 - 2D/3D影像連接和粗糙度量測
數位顯微鏡可一鍵實現全對焦3D顯示。
可在移動載物台的過程中獲得立體資料,並連續拍攝影像,從而獲得目標物的整體視圖。使用者只需在任意位置畫出輪廓線,即可量測表面粗糙度。
7.光學陰影效果模式 - 提供可與SEM相媲美的影像
KEYENCE研發的一種全新技術,採用高解析度HR鏡頭、4K CMOS影像感測器和照明技術的專業設計。對於使用多向照明拍攝的影像,可透過分析其影像對比度,來檢測表面上的微小不規則性。
8.高級照明 - 自動採集各個方向的照明
只需一鍵按下,即可顯示九種不同的照明,能夠快速選擇適合觀察目標物的影像。