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上海绘统光学仪器有限公司
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技术专栏
相称显微镜的介绍及维护

相衬显微镜的装置

相衬显微镜因各厂家的制作形式不同,用法也略有各异,但其原理是相同的,在装置上都包括有:环状光阑、相板、中心(合轴)调整望远镜。

(一)环状光阑(Ring slit):装在聚光镜的下方,而与聚光镜组合为一整体——相衬聚光镜。它

是由大小不同环形光阑装在一圆盘内,外面标有10×、20×、40×、100×字样,相应地与不同倍率的物镜配合使用。老式的常为单一环状光阑,附加在视场光阑的上部,它的大小依聚光镜下面安装的调节透镜来进行调节。

(二)相板(Phase plate):在物镜的后焦点平面处装有相板,它分为两部分,一是通过直射光的部分,为半透明的环状,叫“共轭面”;另一是通过衍射光的部分,叫“补偿面”有相板的物镜称“相衬物镜”,外壳上常有“PH”字样。

相板上镀有两种不同的膜——吸收膜和相位膜,吸收膜常为铬、银等金属在其真空中蒸发而镀成的薄膜,能把通过它的光线吸收60~93%,可分为透过率为7%15%20%40%四个档级。因此,分高(HIGH略写H)、中(Medium略写M)、低(Low略写 L)及低低(Low-Low略写LL)四类。这样可根据被检物体的特性而加以选择应用。现将相衬物镜的选择方法列表于下。

负相衬Negative contrast (N)

正相衬Positive contrast(P)

适用于物体的形态、数量及活体情况的观察

适用于物质内部细微结构的观察,同时也用于形态、数量和活体的观察

负高(NH)

负中(NM)

正低(PL)

正低低(PLL)

适用于折射率比较弱的被检物体

适用于折射率比较强的被检物体

适用于折射率比较弱的被检物体

适用于折射率比较强的被检物体

相位膜常为氟化镁等在真空中蒸发成的薄膜,通过它的光线,相位被推迟,通常多为推迟1/4波长的相位膜,但有时因明暗反差过强,使镜检效果降低,而镀有推迟1/3波长的相位膜。

相板的构造通常多为吸收直射光的类型,可分为负相衬(Negative contrastN)和正相衬(Plosive contrast略写P)两类。

(三)中心(合轴)调整望远镜,它实际是长工作距离,放大倍率约4~5的放大镜,用以调整环状光阑所造成的象与相板共轭面完全吻合。否则应被吸收的直射光被泄掉;对不该吸收的衍射光反被吸收;应推迟相位的部分有的不能被推迟,这样就不能达到相衬镜检的效果。为了避免上述情况,必须使环状光阑的中心与物镜的光轴完全在一直线上才能使两者吻合。当然在取下目镜后,在镜筒内也能看到两者的象,但因象很小,很难调节,利用中心调整望远镜安装在镜筒上加以放大而便于调节。

三、相衬镜检的原理

镜检时,光源只能通过环状光阑的透明环,经聚光镜后,这束光线通过被检物体,因各部分的光程不同,光线将发生不同程度的偏斜(衍射)。由于透明圆环所成的象恰恰落在物镜后焦点平面上,并和相板的共轭面重合。因此,未偏斜的直射光便通过共轭面;而发生偏斜的衍射光则由补偿面通过。由于相板的共轭面与补偿面的性质不同,它们分别将通过这两部分的光线产生一定的相位差和强度的减弱,这样两组光线再经后透镜的会聚,又复在同一光路上行进,而使直射光和衍射光产生光的干涉,变相位差为振幅差。干涉的结果,有的是振幅的同向量,合成波增大,即相长干涉,此部分便明亮;有的是振幅的异向量,合成波减少,即相消干涉,则此部分便暗淡。这样在相衬镜检

 

1、用清洁空气吹掉表面浮尘。如果不能吹干净,取两张镜头纸裹在棉签上或将镜头纸折叠使之比要清洁的面积稍大。 

2、擦拭光学零件表面时,首先应用石油醚将毛砂面和框擦干净。 

3、擦拭圆形零件时,棉花球应从中心向边缘作螺旋线移动,同时棉花球本身也应转动,并顺势将棉球从镜片表面移出,不要在镜片边缘停留,以免留下印迹,如果利用回转器擦拭,则擦拭时,棉球应由中心向边缘作直线移动,棉球本身同时转动(棉球的自转量应略小于一周为宜)。 

4、擦拭棱镜时,可将棉球横放于被擦拭的表面,以直线形式进行擦拭。 

5、应在相对清洁的房间内擦拭,并用脱脂长绒棉擦拭,棉球上所含的清洗液不宜过多,擦拭时应在分划板刻线的交叉方向移动擦拭,以免将刻线内的填料层擦掉。 

6、在擦拭胶合光学零件时,棉球蘸混合液不应过多,以免溶剂侵入胶合层引起脱胶。 

7、镀铝加保护膜的反射零件,如果保护膜比较牢,可用蘸少许混合液的棉球或仔细脱脂的砂布擦拭。 

8、棉球应卷好,卷棉球的竹棍头部不应外露,以免划伤零件。棉球的大小和形状应随零件的大小和种类不同,一般是圆形零件用圆柱形棉球,平面零件用扁平形棉球,除镀膜表面(特别是反射镁)用松软的棉球外,其余情况下应把棉球卷紧。 

9、蘸混合剂的棉球侵入溶剂内时请不要超过三分之一的棉球长度。