光学显微分析4.pptVIP

三、反光显微镜 研究不透明晶体（薄片厚度在0．03mm时）的光学性质。 反光显微镜的构造 镜座、镜臂、镜筒、载物台、物镜、目镜、 调焦手轮、光源、视场光阑、孔径光阑 垂直照明器 反光显微镜 垂直照明器的构造 玻片反射器和棱镜反射器 玻片反射器：光强损失大，视域亮度较弱，有害反射较多，亮度均匀、分辨率较高。 棱镜反射器：光线损失较少，视域明亮，有害的干扰反射光少；明暗不均、分辨率下降 照明光源 低压白炽灯 金相显微镜的构造和调节、使用 调节光源、视场光阑、孔径光阑、调焦 四、特殊显微光学分析法 特殊照明术 明场照明术 ——金相显微镜中常用的照明方式。 ——光线均匀照射到光片表面，视域中整个矿物表面明亮。 ——平坦光片表面将大部分光反射回物镜，凹陷部分则将光散射到物镜外面，光片表面不同表面平整状态及不同反射力和颜色等造成明暗反差和颜色反差。 ——孔径光阑和视场光阑可充分发挥物镜的分辨能力，并兼顾景深，获得具有良好衬度光学图像。 暗场照明术 ——由垂直照明器、暗视场聚光器、物镜及环形光圈等部分组成。 ——在视场光阑后面插入环形光阑，形成一个环形光束，经物镜外围的抛物面反射镜以大倾斜角投射到样品表面。 ——平坦表面上的反射光线以极大倾斜角反射而不能进入物镜，在视域内呈黑暗色。 ——物相的裂纹、凹陷部分、交界面及界线等部位上的部分散射光线有可能射入物镜而呈现明亮色。造成了极明显的明暗反差或颜色反差，可更好区分各种不同矿物。 斜光照明术 ——利用照明光线与显微镜光轴成某种角度倾斜照射到光片上以提高分辨率。 ——利用光源、孔径光阑、聚光镜的调节和配合形成斜光照明，达到斜光照明效果。 荧光照明术 ——利用物质的荧光现象研究材料的光学性质。 ——荧光现象和磷光现象。 荧光现象：某些物质在外部能量作用下能产生一定的发光现象，发光现象随着外能消失而消失。 磷光现象：某些物质在外部能量作用下能产生一定的发光现象，在外能消失后仍能维持一段时间的发光性。 ——配置专门光源、激发滤光器、暗场聚光镜（偏光）或专用垂直照明器（反光）等部件实现荧光照明。 2.相衬显微术 ——利用装在显微镜物镜内的相位板，使反射光线产生干涉或叠加，把具有相位差的光转换成具有强度差的光，以鉴别金相组织。 ——圆环遮板+相板。光线经圆环遮板呈环形光束射入显微镜并到达相板上，环形光束与相板上相环吻合。 ——环形光束射入不规则表面后产生直接反射光和部分衍射光，衍射光投射在整个相板上，直接反射光则因通过相环而产生光程差，两者产生干涉而改变光的强度，从而达到提高衬度和分辨率的目的。 ——利用相衬显微镜可区分两相位差在10-150nm范围内金相组织。 3.干涉显微术 ——将光波的干涉技术与显微镜结合起来，利用光的干涉研究物相更细微的表面高度差，观察数十纳米的高度差。 ——一束单色光射到空气尖劈上会产生两束存在一定光程差的光，并产生干涉现象，在目镜中可见明暗相间的条纹。 ——不平表面将产生弯曲干涉条纹。根据干涉条纹的形状即可检测样品表面的细微高度差和平整情况。 4.高温显微分析术 ——包括真空高温台及相应的物镜系统。 ——真空高温台是安放样品和进行加热、冷却的装置。 ——使用温度最高可达1500℃ 5.显微摄影与图像分析技术 显微摄影：将显微镜目镜视域观察到的物相形态及显微结构图像，利用专门的照相机或摄影机拍摄纪录。显微摄影是显微结构分析中一项重要技术。 利用图像分析技术分析各组成相的尺寸、形貌、分布和光密度等结构数据，为光学显微分析提供定量或定性数据。 五、光学显微分析样品的制备 取样 镶嵌 机械夹持法、塑料镶嵌法（热镶法和冷镶法） 、低熔点镶嵌法 磨光 粗磨、细磨 抛光 机械抛光、电解抛光、化学抛光 浸蚀 化学浸蚀、电解浸蚀、物理蚀刻法 化学浸蚀法：除去表面非晶质变形层，晶体着色 水泥熟料浸蚀剂 六、光学显微分析技术的突破近场光学显微镜 1.光学显微镜的 分辨率极限 显微分析分辨率 仪器分辨两个物点的本领。 分辨率极限 对仪器可分辨的最临近两个物点间的距离或角度成为该仪器的分辨率极限。 衍射光斑的分辨 瑞利判据 2. 近场光学与非辐射场 物体结构与周围光场间关系 ——物体内部电子电流或电荷密度分布与外部电磁场作用相互作用，使之从物体表面向自由空间传播。 ——