正置金相顯微鏡作為材料科學領域的重要研究工具,其規范操作與細致維護對于保障觀測質量及設備壽命至關重要。以下從操作流程、核心技巧到日常養護展開詳述:
一、操作前準備:環境與設備的協同調控
1. 環境控制
- 操作者需清潔雙手并擦干,避免污漬或水分接觸光學元件;工作臺面須保持潔凈、干燥,遠離振動源及腐蝕性氣體。實驗室濕度應控制在60%以下,必要時配置除濕設備以防鏡頭霉變。
2. 硬件檢查與安裝
- 光源與電路:接通電源前務必通過變壓器降壓(通常為6~8V),嚴禁直接連接220V市電,尤其使用鎢絲燈時需警惕過壓燒毀風險。現代機型多采用LED冷光源,但仍需檢查線路絕緣性。
- 光學組件裝配:按預設放大倍數選擇匹配的物鏡與目鏡組合,輕旋安裝到位,避免螺紋滑絲。
二、樣品制備與裝載:精準定位的關鍵步驟
1. 試樣預處理
- 待觀察樣品表面必須干燥,經浸蝕的試樣需延長吹風時間,防止殘留酸液腐蝕物鏡。推薦使用氮氣吹拂,避免水漬殘留。
2. 載物臺校準
- 調節載物臺中心與物鏡光軸重合,將試樣觀察面朝上放置于中心位置。若使用透射照明,需確保光線穿透樣品;反射模式則依賴表面漫反射成像。移動載物臺時動作輕緩,防止精密機械結構偏移。
三、顯微觀察:從粗調到精修的全流程
1. 步聚調焦與亮度調節
- 轉動粗調焦手輪降低載物臺,使樣品接近物鏡但不接觸。緩慢提升載物臺直至目鏡中出現模糊影像,切換至微調旋鈕精細對焦,直至圖像清晰銳利。亮度調節宜漸進式增減,避免忽明忽暗損傷燈泡或視覺疲勞。
2. 光路優化與模式切換
- 根據需求啟用明場、暗場、偏光或諾曼爾斯基微分干涉襯比功能。例如,觀察晶界時可采用偏光模式增強對比度;分析微小缺陷時切換至DIC(微分干涉相差)模塊提升立體感。配合孔徑光闌與視場光闌動態調整進光量,過濾雜散光干擾。
四、結束操作與后續處置
1. 關機流程
- 實驗結束后將光源調至最暗并關閉電源,蓋上防塵罩。若使用鹵素燈,需等待冷卻后再覆蓋罩子,防止高溫積聚引發火災隱患。
2. 深度清潔與存儲
- 卸下物鏡、目鏡,檢查是否有灰塵污染,如有污染,應及時用鏡頭紙輕輕擦試干凈,然后放入干燥器內保存,以防止潮濕霉變。顯微鏡也應隨時蓋上防塵罩。