光切法显微镜的使用原理主要基于光切法,即利用光的反射和折射原理来观察和测量物体表面的微观几何形状。以下是其详细的使用原理:
1.基本原理
光切法显微镜通过一束平行光带(通常是通过狭缝形成的细窄光带)以一定角度(如45°)投射到被测物体表面上。当光带与物体表面轮廓相交时,光线会在表面轮廓的波峰和波谷处发生反射,形成不同的反射光路。这些反射光经过显微镜的物镜系统后,会在目镜中呈现出曲折的亮带,该亮带的形态和边界直接反映了被测表面的微观几何形状。
2.工作过程
●光源与狭缝:从光源发出的光线经过聚光镜照亮狭缝,形成一条细窄的光带。
●投影与反射:光带以一定角度投射到被测表面上,与表面轮廓相交后形成反射光。
●成像与观察:反射光通过显微镜的物镜系统成像于目镜的分划板上,形成与被测表面轮廓相对应的亮带图像。
●测量与分析:通过目镜观察亮带图像,并使用测微目镜等辅助工具测量亮带中波峰与波谷之间的距离,从而得出被测表面的微观平面度或粗糙度等参数。
3.优点与应用
光切法显微镜具有非接触性测量、测量精度高、速度快等优点,广泛应用于金属、纸张、木材、塑料等材料的表面粗糙度测量。它能够有效地解决工件表面微小峰谷深度的测量问题,避免了与被测表面的直接接触,从而减少了测量过程中的误差和损伤。
综上所述,光切法显微镜通过光的反射和折射原理以及精密的成像系统,实现了对被测物体表面微观几何形状的高精度测量和分析。
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