Metalogrāfisko mikroskopu evolūcija un pielietojums
Teleskopa attēlveidošanas princips ir līdzīgs mikroskopa attēlam. Pētot teleskopus, Galileo no Itālijas un Keplers no Vācijas mainīja attālumu starp objektīvu un okulāru, lai iegūtu saprātīgu mikroskopa optiskā ceļa struktūru. Toreizējie optiskie amatnieki nodarbojās ar mikroskopu ražošanu, popularizēšanu un uzlabošanu. Ieguves rūpniecības straujās attīstības dēļ ir nepieciešama metālu iekšējās struktūras mikroskopiskā novērošana, un oficiāli debitēja metalogrāfiskais mikroskops, kas sākotnēji noteica metalogrāfiskā mikroskopa strukturālo pamatu.
Ap 1665. gadu Huks pievienoja rupjus un smalkus fokusēšanas mehānismus, apgaismojuma sistēmu un darba galdu paraugu pārnešanai uz mikroskopu. Pēc nepārtrauktas uzlabošanas šie komponenti ne tikai padara metalogrāfisko mikroskopu attēlu skaidrāku, ātrāku un vieglāk pārnēsājamu, bet arī kļūst par mūsdienu metalogrāfisko mikroskopu pamata sastāvdaļu.
19. gadsimtā augstas kvalitātes ahromatiskās iegremdēšanas objektīvu parādīšanās ievērojami uzlaboja metalogrāfisko mikroskopu spēju novērot smalkas struktūras. Tas arī veicina metalogrāfisko mikroskopu virzību uz medicīnisko un bioloģisko izpēti. 1827. gadā Amici pirmais izmantoja šķidruma iegremdēšanas objektīvu, kas pagarināja objektīva kalpošanas laiku un nodrošināja attēla kvalitāti. 1870. gados vācu abats (Zeiss dibinātājs) ielika klasisko teorētisko pamatu mikroskopa attēlveidošanai un daļiņu mikroskopijai. Tie ir veicinājuši metalogrāfisko mikroskopu ražošanas un mikroskopiskās novērošanas tehnoloģijas strauju attīstību.
Kamēr paša mikroskopa struktūra attīstās, arī mikroskopiskās novērošanas tehnoloģija pastāvīgi pilnveidojas: polarizētās gaismas mikroskopija parādījās 1850. gadā; 1893. gadā parādījās interferences mikroskops, kas tagad ir mikromolekulārais traucējumu mikroskops; 1935. gadā Zeiss inženieri un fiziķi Zelniks izgudroja fāzu kontrasta mikroskopiju, par ko viņš 1953. gadā ieguva Nobela prēmiju fizikā. Klasiskais optiskais mikroskops ir tikai optisko komponentu un precīzijas mehānisko komponentu kombinācija. Tas izmanto cilvēka aci kā uztvērēju, lai novērotu palielināto attēlu. Vēlāk mikroskopam tika pievienota fotoierīce, un kā uztvērējs tika izmantota gaismjutīga filma, ko varēja ierakstīt un uzglabāt. Tādējādi radās video mikroskops. Mūsdienās optoelektroniskos komponentus, televīzijas kameru lampas un lādiņu savienotājus parasti izmanto kā mikroskopu uztvērējus, un kopā ar mikroelektroniskajiem datoriem tie veido pilnīgu attēlu informācijas vākšanas un apstrādes sistēmu.
Nepārtraukti attīstoties tehnoloģijām un nepārtraukti pilnveidojot aprīkojumu, mūsdienu metalogrāfiskie mikroskopi attēlveidošanas un gaismas avotu ziņā ir attīstījušies tālāk nekā agrīnie mikroskopi. Agrīnie mikroskopi galvenokārt koncentrējās uz hromatiskās aberācijas un daļējas sfēriskās aberācijas korekciju ar ahromatiskajiem un apohromatiskajiem objektiem atkarībā no korekcijas pakāpes. Jaunākajos metalogrāfiskajos mikroskopos pietiekama uzmanība ir pievērsta aberācijām, piemēram, objekta lauka izliekumam un deformācijai. Pēc tam, kad objektīva lēca un okulārs ir koriģētas attiecībā uz šīm novirzēm, ne tikai attēls ir skaidrs, bet arī tā plakanumu var saglabāt plašā diapazonā, kas ir īpaši svarīgi metalogrāfiskajā mikrofotogrāfijā. Tāpēc tagad plaši tiek izmantoti plāna ahromatiskie objektīvi, plāna apohromatiskie objektīvi un plaša lauka okulāri. Turklāt senākie metalogrāfiskie mikroskopi apgaismojumam izmantoja parastās kvēlspuldzes. Vēlāk, lai uzlabotu spilgtumu un apgaismojuma efektu, parādījās zemsprieguma volframa lampas, oglekļa loka spuldzes, ksenona spuldzes, halogēna lampas, dzīvsudraba spuldzes utt. Dažiem īpašas veiktspējas mikroskopiem ir nepieciešami monohromatiski gaismas avoti, nātrija lampas.
Metalurģiskos mikroskopus tagad var plaši izmantot medicīnas un veselības iestādēs, laboratorijās, pētniecības institūtos un koledžās un universitātēs bioloģijas, patoloģijas, bakterioloģijas novērošanai, mācīšanai un pētniecībai, klīniskiem eksperimentiem un kārtējām medicīniskām pārbaudēm; materiālu pārbaudei rūpnīcās un laboratorijās Analīze un identifikācija. Metalogrāfisko mikroskopu galvenokārt izmanto, lai identificētu un analizētu metālu iekšējo struktūru. Tas ir svarīgs instruments metalogrāfijas pētīšanai un galvenais aprīkojums rūpniecības sektoram produktu kvalitātes noteikšanai. Instruments ir aprīkots ar kameras ierīci, kas var uzņemt metalogrāfiskos attēlus un analizēt. Veiciet mērījumus un analīzi grafikā, kā arī veiciet tādas funkcijas kā attēlu rediģēšana, izvade, uzglabāšana un pārvaldība. Pateicoties vienkāršai darbībai, lielam redzes laukam un salīdzinoši zemajai cenai, metalogrāfiskie mikroskopi joprojām ir visbiežāk izmantotie instrumenti ikdienas pārbaudēs un pētniecībā.
