《金相分析基礎》-課件：光學顯微鏡成像的基本原理

金相分析基礎光學顯微鏡成像的基本原理光學顯微鏡成像的基本原理主要是依據(jù)顯微鏡技術研究金屬材料的宏觀、微觀組織結(jié)構形成和變化規(guī)律及其與成分和性能之間關系的科學。金相光學顯微鏡成像的基本原理光學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)組成機械系統(tǒng)攝影系統(tǒng)目

錄光的定義及特性01幾何光學基本定律0203光學基本元件及應用01光的定義及特性一、光的定義及特性?

光通常指的是人類眼睛可見部分的電磁波（可見光）——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幾何光學基本定律二、幾何光學基本定律幾何光學和物理光學：幾何光學中，有三條基本定律，分別是光線傳播定律、反射定律和折射定律二、幾何光學基本定律包括光的直線傳播定律和獨立傳播定律。光線在各向同性的均勻質(zhì)中傳播時，沿直線傳播，光線相交互不影響。二、幾何光學基本定律入射光線、反射光線和法線三者在同一平面內(nèi)，且入射角等于反射角。二、幾何光學基本定律光線從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，入射光線、折射光線和法線三者在同一平面內(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，當入射角度足夠大時，折射角達到90°，折射光線消失，只剩下反射光線，這種現(xiàn)象叫做全反射。二、幾何光學基本定律03光學基本元件及應用三、光學基本元件及應用反射鏡是一種利用反射定律工作的光學元件，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、光學基本元件及應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改變光路。三、光學基本元件及應用折射面是球面，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。使光束會聚或發(fā)散，從而使物像放大或縮小。三、光學基本元件及應用?

種類?

透鏡由光學玻璃磨制，一般為球面透鏡。凸透鏡?

按形狀分凹透鏡三、光學基本元件及應用01.

凸透鏡特點：中間厚邊緣薄，使光束會聚。?

概念：?

光心；?

光軸（主光軸、副光軸）；?

近軸光線、遠軸光線；?

焦點（物方焦點F、像方焦點F′）；?

焦距（物方焦距f、像方焦距f′）（f=

f′）。三、光學基本元件及應用02.

凹透鏡特點：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、遠軸光線；?

焦點（物方焦點F、像方焦點F′）；?

焦距（物方焦距f、像方焦距f′）（f=

f′）。三、光學基本元件及應用?

凸透鏡1.

通過光心的光線，經(jīng)透鏡折射后方向不變。2.

平行主軸的光線，經(jīng)透鏡折射后通過焦點；3.

通過焦點的光線，經(jīng)透鏡折射后平行主軸；任選其中兩條光線的交點就是物體上對應的像點。三、光學基本元件及應用f<a<2f：倒立放大的實像三、光學基本元件及應用a>2f：倒立縮小實像a<f：正立放大虛像三、光學基本元件及應用a、f（凸）恒為正，如b＞0為倒立實像；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、光學基本元件及應用凸透鏡：中間厚邊緣薄，使光束會聚。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：倒立放大的實像a>2f：倒立縮小實像因為抓住了規(guī)律也就