Kādi ir galvenie faktori, kas ietekmē metalogrāfiskā mikroskopa attēlveidošanu?
Metalogrāfiskais mikroskops ir piemērots metalogrāfisko struktūru un virsmas morfoloģijas novērošanai, kā arī ir ideāls instruments metalurģijas, mineraloģijas un precīzas inženierijas pētījumiem. Metalogrāfiskajam mikroskopam ir labas stabilitātes, skaidra attēla, augstas izšķirtspējas, liela un plakana redzes lauka īpašības. Mērītā objekta kvalitatīvās un kvantitatīvās analīzes dēļ metalogrāfiskais mikroskops ir mērinstruments, ko plaši izmanto metalurģijā, mehāniskajā apstrādē, tehnoloģijā un citās nozarēs.
Objektīvu apstākļu dēļ jebkura metalogrāfiskā mikroskopa optiskā sistēma nevar radīt teorētiski ideālu attēlu, un dažādu aberāciju esamība ietekmē attēla kvalitāti. Tālāk ir īsi aprakstītas dažādas novirzes.
1. Krāsu atšķirība
Hromatiskā aberācija ir nopietns defekts metalogrāfiskā mikroskopa lēcu attēlveidošanā. Tas rodas, ja kā gaismas avots tiek izmantota polihromatiska gaisma. Monohromatiska gaisma nerada hromatisko aberāciju. Baltā gaisma sastāv no septiņiem veidiem: sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, ciāna, indigo un violeta. Katras gaismas viļņu garums ir atšķirīgs, tāpēc arī refrakcijas koeficients, izejot cauri objektīvam, ir atšķirīgs. Tādā veidā punkts objekta pusē var veidot krāsu plankumu attēla pusē. Optiskās sistēmas galvenā funkcija ir ahromatiska. Hromatiskā aberācija parasti ietver pozīcijas hromatisko aberāciju un palielinājuma hromatisko aberāciju. Pozicionālās hromatiskās aberācijas dēļ attēlā ir krāsu plankumi vai halos, skatoties jebkurā pozīcijā, padarot attēlu izplūdušu. Un palielinājuma hromatiskās aberācijas dēļ attēla malas ir krāsainas.
2. Metalogrāfiskā mikroskopa sfēriskā aberācija
Sfēriskā aberācija ir monohromatiska fāzu atšķirība ass punktā, ko izraisa objektīva sfēriskā virsma. Sfēriskās aberācijas rezultāts ir tāds, ka pēc punkta attēlošanas tas vairs nav gaišs plankums, bet gan gaišs plankums ar pakāpeniski izplūdušām spilgtām malām vidū, tādējādi ietekmējot metalogrāfiskā mikroskopa attēlveidošanas kvalitāti.
3. Astigmatisms
Astigmatisms ir arī ārpusass punkta monohromatiska aberācija, kas ietekmē metalogrāfiskā mikroskopa skaidrību. Ja redzes lauks ir liels, objekta punkts malā atrodas tālu no optiskās ass, un stars stipri sasveras, izraisot astigmatismu pēc izlaišanas caur objektīvu. Astigmatisms izraisa to, ka sākotnējais objekta punkts pēc attēlveidošanas kļūst par divām atdalītām un savstarpēji perpendikulārām īsām līnijām. Pēc integrācijas ideālā attēla plaknē veidojas eliptisks plankums. Astigmatisms tiek novērsts, izmantojot sarežģītas lēcu kombinācijas.
5. Koma
Koma ir monohromatiska aberācija ārpus ass punktā. Ja objekta ārpusass punkts tiek attēlots ar lielas apertūras staru, pēc tam, kad izstarotais stars iziet cauri metalogrāfiskā mikroskopa lēcai un vairs nekrustojas, gaismas punkta attēls būs komata formā, kas veidots kā komēta, tāpēc to sauc par "komas aberāciju"".
6. Lauka dziesma
Lauka izliekumu sauc arī par "lauka izliekumu". Ja metalogrāfiskā mikroskopa lēcā ir lauka izliekums, visa gaismas stara krustošanās punkts nesakrīt ar ideālo attēla punktu. Lai gan katrā konkrētajā punktā var iegūt skaidru attēla punktu, visa attēla plakne ir izliekta virsma. Tādā veidā mikroskopiskās izmeklēšanas laikā nevar skaidri redzēt visu attēla plakni, kas apgrūtina novērošanu un fotografēšanu. Tāpēc metalogrāfisko mikroskopu objektīvi parasti ir plakana lauka objektīvi, kuriem ir koriģēts lauka izliekums.
