Kính hiển vi luyện kim

Phần lớn thiết bị trong danh mục này đo trực tiếp một con số. Kính hiển vi thì không: nó tạo ra một ảnh, và con số chỉ xuất hiện về sau, khi có người đo trên ảnh hoặc đánh giá ảnh theo một tiêu chuẩn. Điều đó làm bản quy cách trở nên khác thường, vì thiết bị thành hay hỏng ở chỗ chi tiết phải phán định có thực sự trông thấy được và có đáng tin hay không.

Với kim loại và các vật liệu đục khác, ràng buộc là không có ánh sáng nào đi xuyên qua mẫu. Mọi điều của một chiếc kính hiển vi luyện kim đều suy ra từ đúng sự thật đó.

Tổng quan sản phẩm

Dòng sản phẩm phủ thân ngược và thân đứng, từ các cấu hình nhập môn tới những thiết bị có quang học bán apochromatic khoảng làm việc dài và bộ ghi hình 12 megapixel. Tất cả đều dùng chiếu sáng phản chiếu, vật kính khoảng làm việc dài và đầu ba mắt mang cổng gắn bộ ghi hình, còn các phiên bản có phần mềm bao gồm phân tích ảnh phủ cỡ hạt, đánh giá tạp chất, độ sâu khử carbon, dạng graphite và các đánh giá tương tự.

Phân chia quan trọng nhất là kiểu thân máy. Thân đứng đặt mẫu trên bàn kính phía dưới vật kính, hoàn toàn đủ khi mẫu là một khối đã gắn hoặc một lam kính. Thân ngược đặt vật kính xuống dưới bàn kính và mẫu ở phía trên, đó chính là điều cho phép khảo sát một vật đúc, một mặt cắt mối hàn hay một chi tiết đã gia công theo nguyên trạng.

Ảnh được tạo và được đo như thế nào

Ánh sáng phản chiếu từ bề mặt mẫu và được vật kính thu lại; vật kính dựng thành một ảnh phóng đại, thị kính phóng đại tiếp ảnh đó cho mắt, hoặc một bộ ghi hình ghi lại từ một cổng riêng. Tích của hai con số là độ phóng đại toàn phần, và đó là con số ít hữu ích nhất trong bản quy cách, vì phóng đại vượt quá mức mà quang học phân giải được chỉ tạo ra một ảnh lớn hơn chứ không chi tiết hơn.

Điều phân giải được chi tiết là khẩu độ số của vật kính, cùng với bước sóng của ánh sáng. Đó là lý do dòng sản phẩm nêu khoảng làm việc bên cạnh các bậc phóng đại: một vật kính khẩu độ lớn phải nằm sát mẫu, và trên một bề mặt thô hoặc không bằng phẳng thì chính khoảng sáng đó quyết định vật kính có dùng được hay không. Các bộ vật kính khoảng làm việc dài tồn tại đúng để giữ khoảng sáng đó mà vẫn giữ được khẩu độ.

Khi việc khảo sát phải được ghi lại hoặc đo lường, bộ ghi hình trở thành một kênh quang học thứ hai. Các phép đo lấy từ một ảnh chỉ có giá trị khi ảnh đã được hiệu chuẩn theo một thước chuẩn đặt trên bàn kính ở đúng vật kính đó, vì tỷ lệ trong ảnh thay đổi theo độ phóng đại. Phần mềm cung cấp quy trình; phép hiệu chuẩn mới là thứ biến đầu ra của nó thành một phép đo.

Cách chọn kính hiển vi phù hợp

Hãy bắt đầu từ mẫu. Nếu mẫu cắt được thành lát, gắn và đánh bóng được thì thân đứng là đủ và là lựa chọn thông dụng hơn. Nếu không, hoặc mẫu quá lớn so với một bàn kính, bố trí ngược là lựa chọn duy nhất giữ nổi mẫu, và khi đó cũng nên đối chiếu khoảng làm việc của các vật kính với độ nhấp nhô của bề mặt mẫu.

Sau đó hãy lấy bộ vật kính theo đặc trưng chứ không theo mẫu. Chi tiết nhỏ nhất phải phán định quyết định khẩu độ số, và khẩu độ quyết định khoảng làm việc cùng trường sâu đi kèm. Sau phần quang học, các lựa chọn còn lại là chuyện ghi lại: có cần bộ ghi hình hay không, ở độ phân giải nào, và phần mềm cần cho việc đánh giá hay chỉ để chụp.

Hạn chế của phép đo và lưu ý khi chọn

Kính hiển vi cho thấy bề mặt đã chuẩn bị trông như thế nào, và phần lớn những gì nó cho thấy phụ thuộc vào việc chuẩn bị hơn là vào thiết bị. Vết xước, vết kim loại bị trát đi và độ nổi sinh ra trong công đoạn mài và đánh bóng được một người ít kinh nghiệm đọc thành đặc trưng của vật liệu, và không quy cách quang học nào tách được hai thứ đó.

Phía đánh giá cũng mang một lưu ý tương tự. Thư viện của phần mềm bao phủ một số lượng lớn tiêu chuẩn, và chính tài liệu nêu rằng danh sách hiển thị chỉ mang tính minh họa, năm ban hành của từng tiêu chuẩn không rõ trong nguồn, và phần mềm giao kèm mới là thứ quyết định đánh giá được những gì. Vì vậy trang này mô tả các họ tiêu chuẩn được bao phủ thay vì khẳng định một năng lực theo từng số hiệu, còn điều khoản giấy phép và điều khoản cập nhật của thư viện được liệt kê thành những câu hỏi cần chốt trước khi quy định thiết bị theo một tiêu chuẩn cụ thể.