إدخال مجال تطبيق المجهر المعدني ومبدأ التصوير
مجال تطبيق المجهر المعدني
فحص المعادن الحديدية ، والفحص المعدني للمعادن غير الحديدية ، والفحص المعدني لمسحوق المعادن ، وتحديد الأنسجة وتقييمها بعد معالجة سطح المواد.
اختيار المواد: هناك تطابق معين بين البنية المجهرية وأداء المادة ، بناءً على ذلك يمكن اختيار المادة المناسبة.
تحقق: فحص المواد الخام وفحص العملية.
فحص أخذ العينات: تجري عملية تصنيع المنتج فحصًا للمعادن على المنتجات شبه النهائية للتأكد من أن البنية المجهرية للمنتج تلبي متطلبات المعالجة للعملية التالية.
تقييم العملية: الحكم وتحديد مؤهلات عملية المنتج.
التقييم أثناء الخدمة: توفير أساس لموثوقية وموثوقية وعمر الخدمة للأجزاء أثناء الخدمة.
تحليل الفشل: البحث عن عيوب العمليات والمواد ، وذلك لتوفير أساس التحليل الكلي والجزئي لتحليل الفشل.
مبادئ التصوير المختلفة للميكروسكوب المعدني
1. مجال مشرق ، مجال مظلم
المجال الساطع هو الطريقة الأساسية لمراقبة العينات بالمجهر ، ويقدم خلفية مشرقة في مجال رؤية المجهر. المبدأ الأساسي هو أنه عندما يتم تشعيع مصدر الضوء عموديًا أو عموديًا تقريبًا من خلال العدسة الموضوعية إلى سطح العينة ، فإنه ينعكس مرة أخرى على العدسة الموضوعية بواسطة سطح العينة لعمل صورة.
الفرق بين طريقة إضاءة المجال المظلم والمجال الساطع هو أن هناك خلفية مظلمة في منطقة مجال المجهر ، وطريقة الإضاءة للحقل الساطع تكون رأسية أو رأسية ، بينما تكون طريقة إضاءة المجال المظلم من خلال منحرف الإضاءة حول العدسة الشيئية. العينة ، العينة سوف تشتت أو تعكس الضوء المشع ، والضوء المنتشر أو المنعكس بواسطة العينة يدخل العدسة الموضوعية لتصوير العينة. يمكن أن تلاحظ ملاحظة المجال المظلم بوضوح وجود بلورات عديمة اللون وصغيرة أو ألياف دقيقة فاتحة اللون يصعب ملاحظتها في المجال الساطع في الحقل المظلم.
2. ضوء مستقطب ، تدخل
الضوء نوع من الموجات الكهرومغناطيسية ، والموجة الكهرومغناطيسية هي نوع من الموجات المستعرضة ، فقط الموجة المستعرضة لها ظاهرة الاستقطاب. يتم تعريفه على أنه الضوء الذي يهتز ناقله الكهربائي بطريقة ثابتة فيما يتعلق باتجاه الانتشار.
يمكن الكشف عن استقطاب الضوء بمساعدة الأجهزة التجريبية. خذ مستقطبين متطابقين A و B ، دع الضوء الطبيعي يمر عبر المستقطب الأول A أولاً ، ثم يصبح الضوء الطبيعي أيضًا ضوءًا مستقطبًا ، لكن المستقطب الأول B ضروري لأن العين البشرية لا تستطيع تمييزه. ثبت المستقطب أ ، ضع المستقطب ب على نفس المستوى أ ، أدر المستقطب ب ، يمكنك أن تجد أن شدة الضوء المرسل تتغير بشكل دوري مع دوران ب ، وستتغير شدة الضوء من الحد الأقصى إلى 90 درجة في كل دور. تضعف تدريجيًا إلى الأغمق ، ثم تتحول شدة الضوء بمقدار 90 درجة ستزداد تدريجيًا من الأغمق إلى الأكثر سطوعًا ، لذلك يُطلق على المستقطب A اسم المستقطب ، ويسمى المستقطب B بالمحلل.
التداخل هو ظاهرة يتم فيها فرض عمودين من الموجات المتماسكة (الضوء) في منطقة التفاعل لزيادة أو تقليل شدة الضوء. ينقسم تداخل الضوء بشكل أساسي إلى تداخل مزدوج الشق وتداخل غشاء رقيق. يعني التداخل المزدوج الشق أن الضوء المنبعث من مصدرين مستقلين للضوء ليس ضوءًا متماسكًا. يجعل جهاز التداخل مزدوج الشق شعاعًا واحدًا من الضوء يمر عبر الشق المزدوج ويصبح حزمتين من الضوء المتماسك ، والتي تتواصل على شاشة الضوء لتشكيل هامش تداخل ثابت. في تجربة التداخل ذي الشق المزدوج ، عندما يكون اختلاف المسار من نقطة على شاشة الضوء إلى الشق المزدوج مضاعفًا للنصف الموجي ، تظهر الحواف الساطعة عند النقطة ؛ عندما يكون اختلاف المسار من نقطة على شاشة الضوء إلى الشق المزدوج مضاعفًا فرديًا لنصف الطول الموجي ، فإن الحافة المظلمة في هذه النقطة هي تداخل يونج ذي الشق المزدوج. تداخل الأغشية الرقيقة هو ظاهرة التداخل بين حزمتين من الضوء المنعكس بعد أن ينعكس شعاع الضوء على سطحين من الفيلم ، وهو ما يسمى تداخل الأغشية الرقيقة. في تداخل الأغشية الرقيقة ، يتم تحديد اختلاف مسار الضوء المنعكس من الأسطح الأمامية والخلفية بسماكة الفيلم ، لذلك يجب أن تظهر نفس الحافة الساطعة (الهامش الداكن) في المكان الذي يتساوى فيه سمك الفيلم تدخل الأغشية الرقيقة. بسبب الطول الموجي القصير للغاية للضوء ، عندما تتداخل الأغشية الرقيقة ، يجب أن يكون الفيلم العازل رقيقًا بدرجة كافية لمراقبة هامش التداخل.
3. التداخل التفاضلي على النقيض من مدينة دبي للإنترنت
يستخدم المجهر المعدني مدينة دبي للإنترنت مبدأ الضوء المستقطب. يحتوي مجهر ناقل الحركة DIC بشكل أساسي على أربعة مكونات بصرية خاصة: المستقطب ومنشور DIC الأول ومنشور DIC II والمحلل. يتم تثبيت المستقطبات مباشرة أمام نظام المكثف لاستقطاب الضوء خطيًا. يتم تثبيت منشور DIC في المكثف ، ويمكن لهذا المنشور أن يحلل شعاع الضوء إلى شعاعين من الضوء (x و y) باتجاهات استقطاب مختلفة ، مما يشكل زاوية صغيرة. يقوم المكثف بمحاذاة شعاعي الضوء بالتوازي مع المحور البصري للميكروسكوب. في البداية ، يكون لحزمتا الضوء نفس المرحلة. بعد المرور عبر المنطقة المجاورة للعينة ، نظرًا للاختلاف في سمك العينة ومعامل انكسارها ، يكون لحزمتَي الضوء اختلاف في المسار البصري. يتم تثبيت منشور DIC II في المستوى البؤري الخلفي للعدسة الشيئية ، والذي يجمع موجتي الضوء في واحدة. في هذا الوقت ، لا تزال مستويات الاستقطاب (x و y) لحزمي الضوء موجودة. أخيرًا ، تمر الحزمة عبر جهاز الاستقطاب الأول ، المحلل. قبل أن تشكل الحزمة صورة DIC العينية ، يكون المحلل في الزوايا اليمنى لاتجاه المستقطب. يجمع المحلل شعاعين متعامدين من الضوء في حزمتين بنفس مستوى الاستقطاب ، مما يتسبب في تداخلهما. يحدد اختلاف المسار البصري بين الموجتين x و y مقدار الضوء الذي يتم إرساله. عندما يكون اختلاف المسار البصري 0 ، لا يمر ضوء عبر المحلل ؛ عندما يكون اختلاف المسار البصري مساويًا لنصف الطول الموجي ، فإن الضوء المار يصل إلى القيمة القصوى. لذلك ، على الخلفية الرمادية ، يمثل هيكل العينة فرقًا بين الضوء والظلام. من أجل تحقيق أفضل تباين للصورة ، يمكن تغيير اختلاف المسار البصري عن طريق ضبط الضبط الدقيق الطولي لمنشور DIC II ، والذي يمكن أن يغير سطوع الصورة. يمكن أن يؤدي ضبط منشور DIC II إلى جعل البنية الدقيقة للعينة تقدم صورة إسقاط موجبة أو سلبية ، وعادة ما يكون أحد الجانبين ساطعًا والجانب الآخر مظلمًا ، مما يتسبب في الإحساس الاصطناعي ثلاثي الأبعاد للعينة.
