Kính hiển vi kim loại tích cực là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực khoa học vật liệu và công nghệ chiếu sáng của nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hình ảnh và hiệu quả phân tích. Các công nghệ chiếu sáng chủ đạo hiện nay bao gồm chiếu sáng trường sáng, chiếu sáng trường tối, chiếu sáng phân cực và chiếu sáng giao thoa vi phân (DIC), mỗi công nghệ đạt được các yêu cầu phân tích cụ thể thông qua thiết kế đường dẫn ánh sáng độc đáo.
Chiếu sáng trường sáng là chế độ cơ bản của kính hiển vi tích cực, trong đó ánh sáng chiếu thẳng đứng vào mẫu sau khi hội tụ qua gương tập trung và ánh sáng phản xạ tạo thành một trường nhìn sáng thông qua vật kính. Kỹ thuật này thích hợp để quan sát các mẫu kim loại bị ngâm sau khi đánh bóng và có thể trình bày rõ ràng ranh giới hạt, ranh giới pha và các cấu trúc khác. Kiểm soát góc khẩu độ chùm tia bằng cách điều chỉnh khẩu độ mở, cân bằng độ phân giải và độ sâu trường ảnh có thể được tối ưu hóa.
Chiếu sáng trường tối làm cho ánh sáng xiên vào mẫu thông qua một đường viền vòng, chỉ tán xạ ánh sáng vào đối tượng, tạo thành một hình ảnh nền tối có độ tương phản cao. Kỹ thuật này có lợi thế cho các khuyết tật bề mặt, phát hiện kết tủa nhỏ, chẳng hạn như các tạp chất có đường kính dưới 1 μm có thể được quan sát rõ ràng trong hợp kim nhôm. Trong chế độ ám trường, bạn cần tắt các đường chiếu trường để giảm thiểu quấy nhiễu ánh sáng tán xạ.
Ánh sáng phân cực phân tích thành phần pha của vật liệu bằng cách chèn gương nâng và gương kiểm tra bằng cách sử dụng các đặc tính khúc xạ kép của tinh thể. Trong nghiên cứu vật liệu thép, công nghệ phân cực có thể phân biệt các pha đẳng hướng như ferritic và austenit, kết hợp với các phép đo quay góc có thể tính toán tỷ lệ pha định lượng.
Chiếu sáng giao thoa vi phân (DIC) chia chùm tia thành hai chùm ánh sáng phân cực thông qua lăng kính Wollaston, tạo ra sự khác biệt pha sau khi phản xạ qua mẫu, tạo thành hình ảnh hiệu ứng phù điêu. Công nghệ này nhạy cảm với hình dạng bề mặt và có thể nhận ra sự thay đổi chiều cao của các bước ở mức 0,1 μm trong phát hiện wafer bán dẫn.
Hướng dẫn áp dụng:
Quan sát cơ bản ưu tiên chế độ trường sáng, kết hợp với mục tiêu 5X-100X để đạt được quan sát liên tục từ vĩ mô đến vi mô.
Phát hiện lỗi chuyển sang chế độ trường tối, tăng khả năng hiển thị của các khiếm khuyết có độ tương phản thấp.
Phân tích tinh thể cho phép thiết bị phân cực, kết hợp với bàn vận chuyển quay để hoàn thành việc xác định pha.
Hình dạng bề mặt sử dụng công nghệ DIC để định lượng độ nhám bề mặt thông qua chức năng tái tạo ba chiều.
Lưu ý khi sử dụng thực tế: Hiệu chuẩn chiếu sáng Kohler đảm bảo tính đồng nhất của trường nhìn; Lựa chọn bộ lọc (chẳng hạn như bộ lọc màu xanh lá cây) có thể tăng cường độ tương phản cấu trúc cụ thể; Thường xuyên làm sạch gương tập trung và các thành phần ruột thừa duy trì hiệu suất hệ thống. Với sự kết hợp chiếu sáng đa chế độ, kính hiển vi pha vàng tích cực đáp ứng các nhu cầu đa dạng từ nghiên cứu cơ bản đến kiểm tra chất lượng công nghiệp.