无机非金属材料显微结构分析

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1、无机非金属材料显微结构分析实验指导书于仁红编河南科技大学材料学院二零零五年九月13实验一偏光显微镜的构造、调节和使用一、实验目的1．熟悉偏光显微镜的构造及各部件的用途。2．掌握偏光显微镜的调节和使用方法。二、偏光显微镜的构造偏光显微镜的型号繁多，但基本构造原理是类似的。主要由支架系统（机械系统）、放大系统、照明系统、载物台以及零件盒组成。下面对照实物在逐一介绍。1、支架系统：支撑偏光显微镜的全部重量，保持和固定显微镜光学系统的部件。俗称镜架。它由镜座、镜臂、镜筒以及调焦螺旋组成。镜座：外形一般为呈马蹄形或圆台形，承载显微镜的全部重量并保持其放置的稳定性。镜

2、臂：呈弓形，其上部装有镜筒，下部连有载物台和照明系统。镜臂与镜座之间靠一铰链相连。以铰轴为中心，镜臂可向后自由倾斜。但倾斜角度不宜过大，以防显微镜向后翻倒。镜筒：联结在镜臂上的一个长形圆筒。镜筒上端装有目镜，下端装有物镜，中间有试板孔、上偏光镜和勃式镜。调焦螺旋：转动镜臂上的粗动螺丝或微动螺丝可使镜筒上升和下降，用以调节焦距。2、放大系统：放大系统全部安装在镜筒内，从上向下依次为目镜、勃氏镜、上偏光镜、试板、物镜。物镜：决定显微镜成像性能的重要构件。每台显微镜上至少有三个不同放大倍数的物镜，物镜上均刻有放大倍数、数值孔径(N·A)等。一般显微镜通常有低倍(

3、4×)，中倍(10×、25×)和高倍(40×、63×)等物镜。显微镜的分辨率取决于物镜的分辨率，与目镜无关。而物镜的分辨率（）取决于物镜的数值孔径（N·A）以及所用光线的波长（）。物镜的放大倍数（X）取决于光学镜筒的长度（）以及物镜的焦距（F）。目镜：一般有5×、10×两个目镜。目镜中带有十字丝，一般情况下要求目镜十字丝和操作者成平行和垂直的方向。如图1-1所示。图1-1目镜十字丝与操作者之间的关系。13显微镜总的放大倍数为目镜放大倍数与物镜放大倍数之积。勃氏镜：位于上偏光镜与目镜之间，用于锥光镜下观察晶体的干涉图象，起消色差作用。根据需要可推入或拉出。上

4、偏光镜：其构造和作用与下偏光镜相同。但使用时上偏光的振动方向应与下偏光的振动方向垂直。上偏光镜可以自由推入或拉出。1、载物台载物台是一个可以转动的圆形金属平台，可绕显微镜的中心轴水平旋转360°，圆台边缘有0°~360°的刻度，并附有1/10°游标尺；可以读出物台旋转的角度。外缘有物台固定螺丝可以固定物台，中心有圆孔供光线通过。物台上有一对弹簧夹，用来夹持矿物薄片。2、照明系统按照照明光源前进的顺序，依次为：光源、反光镜、滤光镜、下偏光镜、销光圈、聚光镜、样品。反光镜：—个具有平、凹两面的小圆镜。可以任意转动，以便对准光源，把光反射到显微镜的光路中去。一般

5、进行中、低倍观察时，用平面反光镜，若进行高倍观察，应使用凹面反光镜使光线少许聚敛，增加视域亮度。下偏光镜：又称起偏镜，位于反光镜之上，从反光镜反射来的自然光，通过下偏光镜后即成为振动方向固定的平面偏光，下偏光镜的振动方向一般用P-P表示，通常与目镜十字丝的竖丝平行。下偏光镜可以转动，以便调节其振动方向。销光圈：在下偏光镜之上，可自由开合，用以控制进入视域的光量。聚光镜：又称拉索透镜，在销光圈之上，可以把下偏光镜透出的偏光聚敛成锥形偏光。用以观察晶体的干涉图。聚光镜可自由推进或拉出光路系统。3、零件盒除了以上一些主要部件外，显微镜还附有物台微尺和确定薄片矿物

6、光率体椭圆半径名称及光程差的消（补）色器，主要包括石膏试板、云母试板和石英楔等。三、偏光显微镜的使用和调节1．偏光显微镜使用注意事项(1)从木箱中取出显微镜时，必须先取出镜头盒，再取出显微镜，且必须稳拿轻故。(2)镜头盒放在显微镜的前方。(3)工作环境应清洁、干操、光亮和有良好的通风条件，严禁工作台上堆放书包等杂物。(4)使用和调节时，要细心缓慢进行，切勿用力过猛。(5)擦拭镜头时用擦镜纸。(6)如有故障，立即报告教师，使用完毕，清点零件，恢复原样，放回木箱。2．偏光显微镜使用前的调节(1)安装镜头①装目镜：将选入的目镜插入镜筒上端，目镜上的齿头应嵌入镜筒

7、上端切口内，使十字丝固定在水平和竖直（东西、南北）方向。·②装物镜：因显微镜的类型不同；物镜的安装有如下几种情况：a．弹簧夹型：将物镜上的小钉夹于弹簧夹的凹陷处；或将弹簧拉杆尖头对准物镜上的凹缺口即可将物镜卡牢。13b．螺丝扣型：将选用的物镜装在镜筒下的螺丝扣上，拧紧为止。(2)对光（调节照明）装上物镜和目镜后，推出上偏光镜和勃氏镜、打开销光圈，转动反光镜对准光源，直至视域最亮为止。对光时注意不要把反光镜正对太阳光，不要把窗或窗外树枝映入视域。光线的强弱可通过销光圈调节。(3)调节焦距(准焦)调节焦距主要是为了使物像清晰可见，其步骤如下：①将欲观察的薄片置

8、于物台上，使盖玻片朝上，薄片中的矿物正对物镜，并将薄片用夹子压紧在