《金相分析基礎(chǔ)》-課件：光學(xué)顯微鏡成像的基本原理

金相分析基礎(chǔ)光學(xué)顯微鏡成像的基本原理光學(xué)顯微鏡成像的基本原理主要是依據(jù)顯微鏡技術(shù)研究金屬材料的宏觀、微觀組織結(jié)構(gòu)形成和變化規(guī)律及其與成分和性能之間關(guān)系的科學(xué)。金相光學(xué)顯微鏡成像的基本原理光學(xué)金相顯微鏡是研究金屬顯微組織最常用最重要的工具。光路系統(tǒng)照明系統(tǒng)組成機(jī)械系統(tǒng)攝影系統(tǒng)目

錄光的定義及特性01幾何光學(xué)基本定律0203光學(xué)基本元件及應(yīng)用01光的定義及特性一、光的定義及特性?

光通常指的是人類(lèi)眼睛可見(jiàn)部分的電磁波（可見(jiàn)光）——光波。?

光具有“波粒二象性”。?

光源：能發(fā)光的物體：自然光源、人造光源。?

金相顯微鏡采用的是人造光源。02幾何光學(xué)基本定律二、幾何光學(xué)基本定律幾何光學(xué)和物理光學(xué)：幾何光學(xué)中，有三條基本定律，分別是光線(xiàn)傳播定律、反射定律和折射定律二、幾何光學(xué)基本定律包括光的直線(xiàn)傳播定律和獨(dú)立傳播定律。光線(xiàn)在各向同性的均勻質(zhì)中傳播時(shí)，沿直線(xiàn)傳播，光線(xiàn)相交互不影響。二、幾何光學(xué)基本定律入射光線(xiàn)、反射光線(xiàn)和法線(xiàn)三者在同一平面內(nèi)，且入射角等于反射角。二、幾何光學(xué)基本定律光線(xiàn)從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，入射光線(xiàn)、折射光線(xiàn)和法線(xiàn)三者在同一平面內(nèi)，且入射角和折射角的正弦之比等于兩種介質(zhì)的折射率之比，當(dāng)入射角度足夠大時(shí)，折射角達(dá)到90°，折射光線(xiàn)消失，只剩下反射光線(xiàn)，這種現(xiàn)象叫做全反射。二、幾何光學(xué)基本定律03光學(xué)基本元件及應(yīng)用三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用反射鏡是一種利用反射定律工作的光學(xué)元件，改變光的方向。反射鏡按形狀可分為平面反射鏡、球面反射鏡和非球面反射鏡三種；按反射程度，可分成全反反射鏡和半透半反反射鏡。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用棱鏡可分為折射棱鏡和全反射棱鏡兩種，在金相顯微鏡中主要用來(lái)改變光路。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用折射面是球面，或者一面是球面，另一面是平面的透明體，稱(chēng)為透鏡。透鏡是金相顯微鏡中物鏡和目鏡的主要組成元件。使光束會(huì)聚或發(fā)散，從而使物像放大或縮小。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用?

種類(lèi)?

透鏡由光學(xué)玻璃磨制，一般為球面透鏡。凸透鏡?

按形狀分凹透鏡三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用01.

凸透鏡特點(diǎn)：中間厚邊緣薄，使光束會(huì)聚。?

概念：?

光心；?

光軸（主光軸、副光軸）；?

近軸光線(xiàn)、遠(yuǎn)軸光線(xiàn)；?

焦點(diǎn)（物方焦點(diǎn)F、像方焦點(diǎn)F′）；?

焦距（物方焦距f、像方焦距f′）（f=

f′）。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用02.

凹透鏡特點(diǎn)：中心薄邊緣厚，使光束發(fā)散。?

概念：?

光心；?

光軸（主光軸、副光軸）；?

近軸光線(xiàn)、遠(yuǎn)軸光線(xiàn)；?

焦點(diǎn)（物方焦點(diǎn)F、像方焦點(diǎn)F′）；?

焦距（物方焦距f、像方焦距f′）（f=

f′）。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用?

凸透鏡1.

通過(guò)光心的光線(xiàn)，經(jīng)透鏡折射后方向不變。2.

平行主軸的光線(xiàn)，經(jīng)透鏡折射后通過(guò)焦點(diǎn)；3.

通過(guò)焦點(diǎn)的光線(xiàn)，經(jīng)透鏡折射后平行主軸；任選其中兩條光線(xiàn)的交點(diǎn)就是物體上對(duì)應(yīng)的像點(diǎn)。三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用f<a<2f：倒立放大的實(shí)像三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用a>2f：倒立縮小實(shí)像a<f：正立放大虛像三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用a、f（凸）恒為正，如b＞0為倒立實(shí)像；b＜0為正立虛像。透鏡成像公式1

1

1a

b

f＞1放大+

=bM

=a＜1縮小三、光學(xué)基本元件及應(yīng)用凸透鏡：中間厚邊緣薄，使光束會(huì)聚。凹透鏡：中心薄邊緣厚，使光束發(fā)散。透鏡凸透鏡成像規(guī)律：a<f：正立放大虛像f<a<2f：倒立放大的實(shí)像a>2f：倒立縮小實(shí)像因?yàn)樽プ×艘?guī)律也就