一、實驗目的：

1.了解金相顯微鏡的結構與原理；
2.熟悉金相顯微鏡的使用與維護方法；

二、實驗概述：

（一）金相顯微鏡的基本原理

研究金屬及合金內部組織的光學顯微鏡稱為金相顯微鏡。

凸透鏡可以將物體放大成像，但單個透鏡或一組透鏡構成的放大鏡放大倍數有限。若利用另一組透鏡將第一次放大的像再次放大，就可以獲得更高的放大倍數。金相顯微鏡 正是根據這一原理設計的，其放大成像原理如附圖1-1所示。

在金相顯微鏡中裝有兩組放大透鏡，靠近物體的一組透鏡稱為物鏡，靠近眼睛的一組稱為目鏡，被觀察的物體AB置于物鏡的前焦點F1稍遠的位置，由物體反射的光線穿過物鏡，經物鏡折射后獲得一個放大的倒立實像A1B1，它正好位于目鏡的前焦點F2以內，因而目鏡以將其再次放大成倒立的虛像A2B2，這就是我們在顯微鏡下觀察到的經過兩次放大后的物像。

（二)金相顯微鏡的性能

衡量顯微鏡性能指標，主要有放大倍數、分辨率、景深等幾個方面。

(1)放大倍數M ： 指物鏡放大倍數M1和目鏡放大倍數M2的乘積。

M=M1×M2

(2)分辨率d：  反映顯微鏡對于試樣上最細微組織所獲得清晰分辨試樣上兩點間最小距離映像的能力。D值越小，鑒別率就越高。它是顯微鏡的一個重要性能。

式中：  λ——入射光線的波長；
A——物鏡的數值孔徑；

(3)景深  即顯微鏡垂直分辨率，是指顯微鏡對于高低不平的物體能清晰成像的能力。

（三)金相顯微鏡的構造

金相顯微鏡的種類和形式很多，主要有臺式、立式和臥式三大類。但它的基本構造都基本相同，通常由光學系統、照明系統和機械系統三大系統組成。有些顯微鏡還備有攝影裝置、偏振光附件等，以擴大顯微鏡的功用。國產4X型臺式金相顯微鏡的構造如附圖2所示，這類顯微鏡因結構輕巧，操作簡單，應用很廣。

（四)金相顯微鏡的使用

1．根據觀察試樣所需的放大倍數要求，正確選配物鏡和目鏡，分別安裝在物鏡座上和目鏡筒內。

2．調節載物臺中心與物鏡中心對齊，將制備好的試樣放在載物臺中心，試樣的觀察表面應朝下。

3．將顯微鏡的燈泡插在低壓變壓器上(6～8V)，再將變壓器插頭插在220V的電源插座上，使燈泡發亮。

4．轉動粗調焦手輪，降低載物臺，使試樣觀察表面接近物鏡；然后反向轉動粗調焦旋鈕，升起載物臺，使在目鏡中可以看到模糊形象；最后轉動微調焦手輪，直至影象最清晰為止。

5．適當調節孔徑光闌和視場光闌，選用合適的濾鏡片，以獲得理想的物像。

6．前后左右移動載物臺，觀察試樣的不同部位，以便全面分析并找到最具代表性的顯微組織。

7．觀察完畢后應及時切斷電源，以延長燈泡使用壽命。

8．實驗結束后，應小心卸下物鏡和目鏡，并檢查是否有灰塵等污染，如有污染，應及時用鏡頭紙輕輕擦試干凈，然后放人干燥器內保存，以防止潮濕霉變。顯微鏡也應隨時蓋上防塵罩。