电子显微镜

显微镜成像原理介绍

１．金相显微镜的成像原理，

金相显微镜的成象放大部分主要由两组透镜组成。靠近观察物体的透镜叫物镜，而靠近眼睛的透镜叫目镜。通过物镜和目镜的两次放大，就能将物体放大到较高的倍数，见图1，电子显微镜，显微镜的放大光学原理图。物体AB置于物镜前，离其焦点略远处，物体的反射光线穿过物镜折射后，得到了一个放大的实象，若此象处于目镜的焦距之内，通过目镜观察到的图象是目镜放大了的虚象

3透镜象差就是透镜在成象过程中，由于本身几何光学条件的限制，图象会产生变形及模糊不清的现象。透镜象差有多种，荣昌显微镜，其中对图象影响大的是球面象差、色象差和象域弯曲三种。

显微镜成象系统的主要部件为物镜和目镜，它们都是由多片透镜按设计要求组合而成，而物镜的质量优劣对显微镜的成象质量有很大影响。虽然在显微镜的物镜、目镜及光路系统等设计制造过程中，已将象差减少到很小的范围，但依然存在。

（1）球面象差：

1）产生原因：球面象差是由于透镜的表面呈球曲形，来自一点的单色光线，通过透镜折射以后，中心和边缘的光线不能交于一点，靠近中心部分的光线折射角度小，在离透镜较远的位置聚焦，而靠近边缘处的光线偏折角度大，在离透镜较近的位置聚焦。所以形成了沿光轴分布的一系列的象，使图象模糊不清。这种象差称球面象差.

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金相显微镜在铝行业中的应用

   在铝工业行业中，对于显微镜及扫描电镜的应用主要分为三个方面，一是铝工业矿产资源勘查、开发与综合利用方面；二是铝产品加工过程中的金相组织检验及表面形貌观察；三是铝产品使用后的失效分析。

下面将对显微镜及扫描电镜在这三个方面的应用分别作以阐述：

一、显微镜及扫描电镜在铝工业矿产资源勘探开发综合利用方面的应用

1、铝矿产资源勘探开发方面的应用

   在铝矿产资源勘探的过程中开展矿床地质研究，光学显微镜，借助偏光显微镜及扫描电子显微镜对岩石组构，矿物成分，矿物、岩石和矿石的成因特征等进行详细的观察和研究是必不可少的方法手段。对偏光显微镜及扫描电镜的性能、指标、功能都有较高的要求。例如作为研究需要，对矿物的显微结构，特别是矿物内部结构要求观察清晰、光学参数测定准确性都要求很高。蔡司的偏光显微镜结构紧凑、观察方式齐全、使用方便，非常适合岩、矿石薄片分析领域的研究及检验使用。为提高岩石、矿石鉴定和研究水平，需要快速、、精准的显微镜设备。蔡司的扫描电镜作为电子光学的领导企业，具有分辨率高，升级空间大，对岩石和矿物的表面形貌分析提供了可靠的依据。

2、铝资源开发综合利用方面----高粉煤灰资源开发

   粉煤灰是燃煤电厂排放的主要废弃物。由于粉煤灰颗粒小，很容易成为尘埃，污染空气。另一方面，粉煤灰富含氧化铝、氧化铁、二氧化硅和其它多种金属，具有一定的资源价值。因此，综合治理和利用粉煤灰具有重大的经济效益和环保意义。为此，我国有色金属工业十二五规划中，提出加强内蒙，山西等地区高粉煤灰资源的开发与利用。

   采用光学显微镜、扫描电子显微镜，能谱仪等仪器可以研究粉煤灰在提铝工艺过程中的微观形貌和组成变化，从而指导其应采取的提铝工艺，提高煤灰中铝的提取率。所了解，内蒙古地区在国家有色金属“十二五”政策的支持下，设立专业的科研平台---大唐国际高铝煤炭研发中心，据悉该中心近期购买了多台蔡司的光学显微镜来进行粉煤灰的微观结构研究，响应我国节能环保的发展理念。

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