【导电粒子金相显微镜】影响金相显微镜成像的关键因素

    金相学主要指借助光学（金相）显微镜和体视显微镜等对材料显微组织、低倍组织和断口组织等进行分析研究和表征的材料学科分支，既包含材料显微组织的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的样品制备、准备和取样方法。其主要反映和表征构成材料的相和组织组成物、晶粒（亦包括可能存在的亚晶）、非金属夹杂物乃至某些晶体缺陷（例如位错）的数量、形貌、大小、分布、取向、空间排布状态等。

    金相显微镜经常被用来观察金属和矿物等不透明物体金相组织，这些不透明物体是无法通过普通的投射光显微镜观察其显微组织的。金相显微镜的特点尤为多，如稳定高、清晰度好、分辨率高等等。普通的显微镜只能通过目镜来观察显微组织，而对于金相显微镜来说，我们可以通过计算机的显示屏来观察显微组织的实时动态图像。不仅如此，我们还可以对这些实时图像进行编辑、保存以及打印。故金相显微镜是广泛用于冶金、机械加工、科技等行业的测量仪器。由于一些客观条件，任何金相显微镜光学系统都不能生成理论上理想的像，各种像差的存在影响了成像质量。

    因此，影响金相显微镜成像的关键因素：1.色差色差是金相显微镜透镜成像的一个严重缺陷，发生在多色光为光源的情况下，单色光不产生色差。白光由红橙黄绿青蓝紫七种组成，各种光的波长不同，所以在通过透镜时的折射率也不同，这样物方一个点，在像方则可能形成一个色斑。光学系统主要的功能就是消色差。色差一般有位置色差，放大率色差。位置色差使像在任何位置观察都带有色斑或晕环，使像模糊不清。而放大率色差使像带有彩色边缘。2.球差球差是轴上点的单色相差，是由于透镜的球形表面造成的。球差造成的结果是，一个点成像后，不在是个亮点，而是一个中间亮边缘逐渐模糊的亮斑，从而影响金相显微镜成像质量。3.像散像散也是影响金相显微镜清晰度的轴外点单色像差。当视场很大时，边缘上的物点离光轴远，光束倾斜大，经透镜后则引起像散。像散使原来的物点在成像后变成两个分离并且相互垂直的短线，在理想像平面上综合后，形成一个椭圆形的斑点。像散是通过复杂的透镜组合来消除。4.慧差慧差属轴外点的单色像差。轴外物点以大孔径光束成像时，发出的光束通过金相显微镜透镜后，不再相交一点，则一光点的像便会得到一逗点状，型如慧星，故称“慧差”。5.场曲场曲又称“像场弯曲”。当金相显微镜透镜存在场曲时，整个光束的交点不与理想像点重合，虽然在每个特定点都能得到清晰的像点，但整个像平面则是一个曲面。这样在镜检时不能同时看清整个像面，给观察和照相造成困难。因此金相显微镜的物镜一般都是平场物镜，这种物镜已经矫正了场曲。