- 構造
- 倒立形は対物レンズが試料を載せるステージの下に位置し、直立形は対物レンズが試料を見下ろす
- 観察ヘッド
- 三眼、45 度傾斜。瞳孔間距離 48〜75 mm の調整、±5 ジオプトリーの補正、接眼レンズとカメラポートの 40:60 分割が記載される
- 接眼レンズ
- 高眼点広視野のプラノ接眼レンズ 10 倍。視野数は機種により 18、20、22 mm
- 対物レンズ
- 機種により 5 倍、10 倍、20 倍、50 倍、100 倍の長作動距離プランアクロマート対物レンズ。長作動距離のプランセットは開口数 0.13、0.25、0.40、0.65 と記載される
- レボルバ
- 内部に位置する 5 穴の回転レボルバ
- 焦点調節
- 同軸の粗動と微動。粗動送りは 1 回転 30 mm、微動目盛は 0.002 mm と記載される
- ステージ
- 180 x 150 mm の 3 層メカニカルステージ
- 照明
- 開口絞り内蔵の落射ケーラー照明。5 W の全スペクトル LED で明るさは連続可変、入力は 100〜240 V
- カメラ
- ソフトウェア版には 5 メガピクセルまたは 12 メガピクセルのカメラ。標準 C マウントに内部 0.5 倍アダプタを介して装着
- ソフトウェア
- 結晶粒度、介在物評定、脱炭深さ、黒鉛形状などの評価に対応する画像解析ソフトウェア。深度拡張と画像のつなぎ合わせを含む
このカタログのほとんどの計器は、数値を直接測定します。顕微鏡はそうではありません。像を作り、数値はその後に、誰かがその像を測定するか規格に対して評価したときに初めて現れます。そのため仕様が普通と異なります。判定すべき細部が実際に見えて信頼できるかどうかで、この機器は成否が決まるからです。
金属その他の不透明な材料では、光が試料を通らないという制約があります。金属顕微鏡に関するすべては、この一つの事実から導かれます。
製品概要
この製品群は倒立形と直立形のスタンドをカバーし、入門構成から、長作動距離のセミアポクロマート光学系と 12 メガピクセルカメラを備えた機器まで広がります。いずれも落射照明、長作動距離の対物レンズ、カメラポートを担う三眼ヘッドを使い、ソフトウェア版は結晶粒度、介在物評定、脱炭深さ、黒鉛形状などの評価に対応する画像解析を含みます。
最も重要な分かれは構造です。直立形スタンドは対物レンズの下のステージに試料を載せ、試料が埋め込みブロックやスライドなら十分に満足できます。倒立形スタンドは対物レンズをステージの下に、試料をその上に置き、鋳物、溶接部、機械加工部品をそのまま調べられるようにします。
像がどのように作られ、測定されるか
光は試料の表面で反射し、対物レンズがそれを集めて拡大像を作ります。接眼レンズがその像を目のためにさらに拡大するか、カメラが別のポートから記録します。2 つの数値の積が総倍率で、これは仕様の中で最も役に立たない数値です。光学系が分解できる以上の倍率は、より詳細な像ではなく、より大きな像を作るだけだからです。
細部を分解するのは、対物レンズの開口数と、光の波長です。この製品群が倍率と並べて作動距離を挙げるのはそのためです。開口数の大きい対物レンズは試料に近づかねばならず、粗いまたは不均一な表面では、そのクリアランスが対物レンズを使えるかどうかを決めます。長作動距離セットは、まさにそのクリアランスを保ちながら開口数を維持するために存在します。
検査を記録または測定しなければならない場合、カメラが第二の光学チャネルになります。取り込んだ画像からの測定は、その対物レンズで画像をステージマイクロメータに対して校正して初めて有効です。画像内の尺度は倍率とともに変わるからです。ソフトウェアがルーチンを提供し、校正がその出力を測定にします。
適切な顕微鏡の選び方
試料から始めます。切断、埋め込み、研磨できるなら、直立形スタンドで十分で、より慣例的な選択です。できない場合、またはステージに対して大きすぎる場合は、倒立形だけがそれを載せられ、試料の表面の起伏に対して対物レンズの作動距離を確認する価値もあります。
次に、対物レンズセットを試料からではなく特徴から取ります。判定すべき最も細かい部分が開口数を決め、開口数が、それに伴う作動距離と被写界深度を決めます。光学系の後、残る選択は記録についてです。カメラがそもそも必要か、どの解像度か、ソフトウェアが評価に要るのか取り込みだけなのか。
測定上の制約と選定の留意点
顕微鏡は、調製した表面がどう見えるかを示し、示されるものの多くは機器ではなく調製に依存します。研削と研磨の間に生じた傷、塗り広げ、起伏は、経験の浅い観察者には材料の特徴として読まれ、どんな光学仕様もその二つを区別できません。
評価の側にも同様の注意があります。ソフトウェアライブラリは多数の規格をカバーし、資料自体が、示される一覧は例示であり、個々の年版は原本で不明確で、実際に評価できるものは納入されるソフトウェアが定めると述べています。したがってこのページは、規格ごとの能力を主張するのではなく、対象となる系統を記述し、ライブラリのライセンスと更新の条件は、特定の規格に対して機器を指定する前に片付けるべき問いとして挙げています。