金相學(xué)主要指借助光學(xué)(金相)顯微鏡和體視顯微鏡等對材料顯微組織、低倍組織和斷口組織等進(jìn)行分析研究和表征的材料學(xué)科分支，既包含材料顯微組織的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的樣品制備、準(zhǔn)備和取樣方法。其主要反映和表征構(gòu)成材料的相和組織組成物、晶粒(亦包括可能存在的亞晶)、非金屬夾雜物乃至某些晶體缺陷(例如位錯(cuò))的數(shù)量、形貌、大小、分布、取向、空間排布狀態(tài)等。其主要由光學(xué)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)三部分組成，其中由光源、反光鏡、物鏡組、目鏡和多組聚光鏡組組成光學(xué)系統(tǒng);底座上低壓燈泡(為提高光源可靠性現(xiàn)多用冷光源即LED燈)，反光鏡、孔徑光欄、視場光欄和聚光鏡組成照明系統(tǒng);試樣臺、物鏡轉(zhuǎn)換器、接目鏡、粗調(diào)和微調(diào)手輪、視場光欄和孔徑光欄構(gòu)成機(jī)械系統(tǒng)。新型的金相顯微鏡還具備瞬時(shí)高清抓拍和圖像處理功能，金相顯微鏡跟一般顯微鏡成像的原理是大致相同。體視顯微鏡的廣泛應(yīng)用；金像顯微鏡加裝

典型的共焦顯微鏡裝置是在被測對象焦平面的共軛面上放置兩個(gè)小孔，其中一個(gè)放在光源前面，另一個(gè)放在探測器前面，如圖1所示。由圖可知，當(dāng)被測樣品處于準(zhǔn)焦平面時(shí)，探測端收集到的光強(qiáng)比較大；當(dāng)被測樣品處于離焦位置時(shí)，探測端的光斑發(fā)生彌散，光強(qiáng)迅速減小。因此，只有焦平面上的點(diǎn)所發(fā)出的光才能透過出射針（zhen）孔，而焦平面以外的點(diǎn)所發(fā)出的光線在出射針（zhen）孔平面是離焦的，絕大部分無法通過中心的針（zhen）孔。因此，焦平面上的觀察目標(biāo)點(diǎn)呈現(xiàn)亮色，而非觀察點(diǎn)則作為背景呈現(xiàn)黑色，反差增加，圖像清晰。在成像過程中，兩針（zhen）孔共焦，共焦點(diǎn)為被探測點(diǎn)，被探測點(diǎn)所在的平面為共焦平面。金像顯微鏡加裝正確使用金相顯微鏡的方法；

透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡是各個(gè)高科技領(lǐng)域經(jīng)常運(yùn)用的四種顯微鏡。英文名分別是Transmission Electron Microscope（TEM），Scanning Electron Mcroscope(SEM)、Scanning Tunneling Microscope（STM）和Atomic Force Microscope(AFM)。從名字中很容易知道四個(gè)顯微鏡的特點(diǎn)，其中TEM和SEM用的是電子來替代光，從而確定觀測樣品結(jié)構(gòu)，而STM和AFM其實(shí)用的都是探針。所以可以認(rèn)為亞顯微級顯微鏡（這個(gè)名字主要是區(qū)別開光學(xué)顯微鏡，用來說明其分辨率遠(yuǎn)高于用可見光觀測）可以分為兩大類，即電子顯微鏡類別和探針顯微鏡類別。

掃描透射電子顯微鏡 (STEM) 基本原理

場發(fā)射電子槍激發(fā)的電子束經(jīng)過復(fù)雜的聚光系統(tǒng)后被匯聚成為原子尺度的電子束斑，作為高度聚焦的電子探針，在掃描線圈的控制下對樣品進(jìn)行逐點(diǎn)光柵掃描。STEM成像不同于平行電子束的TEM，其利用聚集的電子束在樣品上掃描。與SEM不同之處在于探測器置于試樣下方，探測器接收透射電子束流或彈性散射電子束流，經(jīng)放大后在熒光屏上顯示出明場像和暗場像。各種成像模式收集散射信號的接收角度不同，因此可獲取同一位置的不同圖像，從而反應(yīng)材料的不同信息，有環(huán)形明場像（ABF）、環(huán)形暗場像（ADF）、高角環(huán)形暗場像（HAADF）。激光共焦掃描顯微鏡是點(diǎn)成像。

共聚焦顯微鏡是由顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)、激光光源、掃描器及檢測及處理系統(tǒng)4部分組成，采用相干性較好的激光作為光源，在傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡基礎(chǔ)上采用共軛聚焦原理和裝置，并利用計(jì)算機(jī)對圖象進(jìn)行處理的一套觀察、分析和輸出系統(tǒng)。激光掃描束通過光柵針（zhen）孔形成點(diǎn)光源，經(jīng)過分光鏡反射至物鏡，聚焦在在標(biāo)本上并進(jìn)行掃描。樣品受到激發(fā)后，發(fā)出的熒光回到分光鏡聚集到探測針（zhen）孔，之后經(jīng)過光電倍增管轉(zhuǎn)化為電信號傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上顯示為清晰的焦平面圖像。激發(fā)光通過光柵針（zhen）孔聚焦在樣品上，熒光通過物鏡聚焦在針（zhen）孔上，此過程中形成兩次聚焦，故被稱為共聚焦顯微鏡。

主要應(yīng)用于：生物學(xué)領(lǐng)域、高分子化學(xué)領(lǐng)域、表面粗糙度領(lǐng)域。掃描隧道顯微鏡(STM)和原子力顯微鏡(AFM)是比較常用的兩類掃描探針顯微鏡。雙光路顯微鏡供應(yīng)

顯微鏡的幾種觀察方式；金像顯微鏡加裝

體視顯微鏡和光學(xué)顯微鏡的區(qū)別

體視顯微鏡是利用雙通道光路，為左右兩眼提供一個(gè)具有立體感的圖像。它實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)單鏡筒顯微鏡并列放置；光學(xué)顯微鏡是利用光學(xué)原理，把人眼所不能分辨的微小物體放大成像，以供人們提取微細(xì)結(jié)構(gòu)信息的光學(xué)儀器。體視顯微鏡其光學(xué)結(jié)構(gòu)與普通光學(xué)顯微鏡不同，體視顯微鏡的成像具有三維立體感的；而普通光學(xué)顯微鏡的成像不具有三維立體感。體視顯微鏡被廣泛應(yīng)用在工業(yè)上更重要的特點(diǎn)是因?yàn)槠淞Ⅲw感強(qiáng)，成像清晰和寬闊，又具有長工作距離，并是適用范圍非常廣的常規(guī)顯微鏡，操作方便，直觀，檢定效率高；光學(xué)顯微鏡在地質(zhì)學(xué)等理工科專業(yè)中有重要應(yīng)用。金像顯微鏡加裝

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