实验一 金相显微镜的使用及金相试样的制备
金相试样的制备及金相显微镜的使用
油浸系统 100× 500× 1000× 1500×
金相试样的制备方法
金相显微试样的制备包括：取样、步骤
通过本次实验使学生了解光学显微镜； 熟悉光学显微镜的构造和使用方法，了解电子 显微镜的主体结构； 要求每个学生实际操作光学显微镜，观察金相 样品并测定其放大倍数； 用砂轮打磨获得平整磨面； 用金相砂纸按照先粗后细，依顺序进行磨制； 在抛光机上进行抛光，获得光亮镜面； 用浸蚀剂浸蚀试样磨面； 显微镜观察。
金相试样的制备及金相显 微镜的使用
原理
光学显微镜光学原理示意图
孔径角
透镜产生象差的示意图 XJB-1型光学显微镜的光学系统及光学显微镜的外形结构图
XJB—1型光学显微镜的放大倍数
光学系统 放大倍数 5×
10×
15×
干燥系统
8×
40×
80× 120×
干燥系统 45×
225× 450× 675×
试验所用设备及材料
金相显微镜、砂轮机、抛光机、吹风机、 试样、不同型号的砂纸、玻璃板、抛光粉 悬浮液、酒精、3～4％硝酸酒精溶液、棉 花、竹夹子、金相样品
金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想
金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想一、实验目的本实验旨在掌握金相显微镜的使用方法和金相试样的制备技术，以便于进一步研究材料的组织结构和性能。
二、实验原理金相显微镜是一种用于观察材料组织结构的显微镜，其原理是利用光学原理将经过特殊处理后的样品放置在显微镜中观察。
金相试样制备技术主要包括切割、打磨、腐蚀和染色等步骤。
三、实验步骤1. 制备金属试样：选取合适的金属材料，根据需要进行切割或拉伸成形。
2. 打磨：用不同粒度的研磨纸逐渐打磨试样表面，直至表面光滑。
3. 腐蚀：将试样浸泡在适当浓度的腐蚀液中，使其表面发生化学反应产生凹坑或孔洞。
4. 染色：将试样放入染色液中，使其组织结构更加清晰可见。
5. 使用金相显微镜观察试样：将处理好的试样放入显微镜中，调节光源和镜头，观察试样的组织结构。
四、实验注意事项1. 制备试样时需注意安全，避免切割或拉伸过程中产生伤害。
2. 打磨时需使用不同粒度的研磨纸逐渐打磨，以免损坏试样表面。
3. 腐蚀液需根据试样材料和需要进行选择，且操作时需保持通风良好。
4. 染色液需根据需要选择合适的染色方法和染色液。
5. 使用金相显微镜时需注意调节光源和镜头，以便于观察到清晰的组织结构。
五、实验结果经过制备处理后的金相试样在金相显微镜下呈现出不同的组织结构和形态。
例如，铁素体、珠光体等不同组织结构可通过合适的制备方法得到清晰可见的图像。
六、实验建议与感想1. 在实验过程中需要耐心认真地进行每一步操作，特别是制备试样和打磨环节需要反复多次进行。
2. 实验前应仔细阅读相关文献，了解金相显微镜的使用原理和金相试样制备技术。
3. 实验中应注意安全，避免产生伤害或损坏设备。
4. 实验后应及时清洗设备和试样，以便于下次使用。
5. 通过本实验的学习，我对材料组织结构和性能有了更深入的认识，同时也掌握了一定的实验技能。
实验一 金相显微镜的使用及金相试样的制备
故以空气为介质的干系物镜的数值孔径 N ⋅ A 总是小于 1，目前最高可达 0.95。若采用油浸
物镜，在试样与物镜间滴入折射率为 1.51 的杉木油为介质，则其数值孔径 N ⋅ A 可达 1.43，
这比一般以空气为介质时鉴别率提高了很多。
物镜的数值孔径与放大倍数一起刻在镜头外壳上，例如镜头上到有 25／0.5 或在 65×的
目镜分普通目镜和补偿型目镜。补偿型目镜在放大倍数前标注有“K”字或“C”字， 如 K20×，以示区别。补偿型目镜与复消色差物镜配合使用，可以进一步消除复消色差物镜 的像域弯曲，使成像更清晰平坦，但补偿目镜切不可与消色差物镜相配使用，补偿型目镜一 般放大倍数较高，常在高倍观察时使用。
3
图 1-3 透镜产生像差的示意图 （a）简单透镜 （b）消色差透镜 （c）复消色差透镜
Mmin~ Mmax 之间的放大倍数范围就是显微镜的有效放大倍数。 从图 1-4 可以看出，油浸系物镜同干系物镜相比，它具有较高的数值孔径，因为透过油 进入到物镜的光线要比透过空气进入的多，故松柏油的加入能使物镜聚光能力增强，从而提 高了物镜的鉴别能力。 如选用 45×物镜，其数值孔径为 0.63，根据显微镜的有效放大倍数的计算式：M＝
图。对着被观察物体 AB 的透镜叫物镜，
对着人眼的透镜叫目镜。物镜使物体 AB
形成放大的倒立实像 A′B′ ，目镜再将
A′B′ 放大成仍然倒立的虚像 A′′B′′ ，其
倒立位置正好在人眼的明视距离处，于
是，在显微镜目镜中看到清晰的图像
A′′B′′ 。
放大倍数(M)：
图 1-1 显微镜光学成像原理示意图
500 N ⋅ A ~1000 N ⋅ A ，那么显微镜有效放大倍数范围应为 315~630 倍。如果显微镜放大倍 数 M＜500 N ⋅ A ，则未能充分发挥物镜的鉴别率；若 M＞1000 N ⋅ A ，则形成“虚伪放大”，
金相显微镜的使用及金相试样的制备实验
实验一金相显微镜的使用及金相试样的制备一．实验目的1．学习了解金相显微镜的使用。
2．学习了解金相试样的制备。
二．概述利用金相显微镜，在试样上观察金属组织的方法称为显微分析，所能观察到的金属组织称为显微组织。
显微分析是研究金属材料的一种重要方法。
通过这种方法可以观察、研究金属材料的组织形貌、晶粒大小、非金属夹杂物等在组织中的数量和分布情况等问题。
金相显微镜可以用于研究材料的组织结构与化学成分之间的关系；确定各类材料经不同加工工艺处理后的显微组织；判别材料质量的优劣等。
1．金相显微镜的构造及使用正常人眼看物体时，最适宜的距离大约在250mm左右（称为明视距离），这时能分辨0.15~0.30mm距离，放大镜一般只能放大25倍，若要提高放大倍数以观察更细小的物体，就必须利用显微镜。
光学金相显微镜放大倍数为几十倍到2000倍，它的放大原理如图1.1所示。
图1.1 显微镜成像原理图对着被观察物体的透镜叫做物镜；对着人眼的透镜叫做目镜。
当观察物体AB放在物镜的举例焦点F1略远一点的地方时，则在透镜另一侧形成道理放大实像A1B1，A1B1处于目镜A B，虚像成像在人焦点F2之内。
人眼通过目镜观察实像A1B1时，将得到道理放大虚像''11眼明视距离处。
物镜的放大倍数目镜的放大倍数显微镜总的放大倍数即显微镜放大倍数等于物镜和目镜单独放大倍数的乘积。
本次实验使用XJP-100型金相显微镜，如图1.2所示。
它的构造可分为三部分：光学系统、机械系统和照明系统。
（1）光学系统：主要是目镜组和物镜组。
目镜：放大倍数有5⨯、10⨯、12.5⨯物镜：放大倍数有10⨯、40⨯、100⨯（2）机械系统：主要是底座、载物台、物镜转换器和调焦装置。
底座：支持整个显微镜体。
载物台：放置试样用。
武警转换器：用于更换不同倍数的物镜。
调焦装置：调节焦距用，一般显微镜分粗调和微调。
（3）照明系统：照明系统由光源、聚光透镜、孔径光栏、视场光栏和棱镜等组成。
实验 金相试样制备与金相显微镜的结构和使用
实验金相试样制备与金相显微镜的结构和使用实验目的金相显微镜的原理金相试样的制备实验设备及材料实验内容及步骤实验报告要求思考题一：实验目的(1)了解金相显微镜的结构及原理(2)熟悉金相显微镜的使用与维护方法(3)了解浸蚀的基本原理，并熟悉其基本操作(4)掌握金相试样制备的基本操作方法二：金相显微镜的原理、构造及使用(1)金相显微镜的基本原理显微镜的放大倍数。
显微镜的放大倍数等于物镜和目镜单独放大倍数的乘积，即物镜放大倍数为M物，目镜放大倍数为M目，显微镜放大倍数为M=M物*M目。
物镜和目镜的放大倍数刻在嵌套圈上，例如10X、20X、45X分别表示放大10倍、20倍、45倍。
显微镜的鉴别率。
显微镜的鉴别率是指它能清晰地分辨试样上两点间最小距离d的能力，d值越小，鉴别率越高。
鉴别率是显微镜的一个重要的性能，它决定于物镜数值孔径A和所用的光线波长λ，可用下式表示：d=λ/(2A) 式中：λ表示入射光线的波长；A表示物镜的数值孔径。
λ越小，A越大，则d越小。
物镜数值孔径。
物镜数值孔径表示物镜的聚光能力，其大小为A=n*sinα 式中：n表示物镜与试样之间介质的折射率；α表示物镜孔径角的一半。
N越大或α角越大，A越大。
(2)显微镜的构造照明系统：在底座内有一个低压（6～8V，15V）的灯泡作为光源，由变压器降压供电，靠调节次级电压（6～8V）来改变灯光的亮度。
聚光灯、孔径光栏以及反光镜等装置均安装在圆形底座上，视场光栏以及另一个聚光镜则安装在支架上，它们构成了显微镜的照明系统，使试样表面获得充分、均匀的照明。
显微镜调焦装置：在显微镜的两侧有粗动和微动调焦手轮，两者在同一部位。
随粗调手轮6的转动，支撑载物台的弯臂作上下运动。
在粗调手轮的一侧有制动装置，用以固定调焦正确后载物台的位置。
微调手轮5使显微镜本题沿着划轨缓慢移动。
在右侧手轮上刻有分度格，每一格表示物镜座上下微动0.002毫米。
与刻度盘同侧的齿轮箱上刻有两条白线，用以指示微动升降范围，当旋到极限位置时，微动手轮就会自动被限制，此时，不能再继续旋转而应该倒转来使用。
实验1-2 金相样品的制备
A = η sin φ
式中：η—物镜与物体之间介质的折射率；
2
φ—物镜孔径角的一半，即通过物镜边缘的光线与物镜轴线所成的角度。 η越大或物镜孔径角越大，则数值孔径越大，由于φ总是小于90，所以在空气 介质（η=1）中使用时，数值孔径A一定小于1，这类物镜称干系物镜。当物镜上 面滴有松柏油介质（η=1.52）时，A值最高可达1.4，这就是显微镜在高倍观察时 用的油浸系物镜，每个物镜都有一个设计额定的A值，刻在物镜体上。 (3) 显微镜的有效放大倍数 由M=M目·M物知，显微镜的同一放大倍数可由不同倍数的物镜和目镜来组合。 如45倍的物镜乘以10倍的目镜或者15倍的物镜乘以30倍的目镜都是450倍。对于 同一放大倍数，如何合理选用物镜和目镜呢？应先选物镜，一般原则是使显微镜 的放大倍数在该物镜数值孔径的500~1000倍，即
金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
实验目的：本次实验的目的是熟悉金相显微镜的操作，鉴定金相样本的物种，并记录金相图片。
实验材料及仪器：金相显微镜、金相样本
实验原理：金相是指金属和其它物质通过微观观察，用显微镜分辨各内容物质组成情况以及它们之间的关系，描述属于金属晶体的结构的宏观观察技术。
金相显微镜也称金相检查显微镜，它根据样品的形状和一般性来确定是否有缺陷或异常状况；对金属样品或诸如金属材料组成物，细观察其内部构造，这就是金相组织学。
实验步骤：
1、检查并准备仪器：首先，检查显微镜是否干净并正确调节屈光物镜，然后，确保检查器材使用前面板上的复位按钮是可以操作的，调节整机到最佳操作状态。
2、将样本装上显微镜台：将金相样品装入可调整的立柱上，调整立柱的高度使得样本距离检查盘尽可能近。
并确保样本在显微镜上位置稳定。
3、操作显微镜：打开显微镜电源，用手动方式调节放大倍数，然后调整人工瞳距以完全调节显微镜，把样本放入检查框，用阴影法调整位置，确定样本的位置，看清样本的图像，使图像清晰可见且稳定：
4、拍摄金相图片：将金相显微镜的放大倍数调到最大值后，使用低噪声的数码相机拍摄样本的金相图片，并标识。
5、观察金相图片：根据样本的金相图片，注意多孔结构、间接内部构造，以确定结构类型、破碎容量、晶体密度和含量，进行分析、确定物质种类。
6、完成实验后，控制显微镜的电力源，将显微镜和检查设备复位后关闭电源，并清理和消毒检查器材。
实验结论：金相显微镜是用来鉴定金属材料的有效工具，可以结合图像观察，辩证判断出金属材料的组成、结构、外形特征等。
由此可以确定金属材料的加工参数，合理评价金属材料的质量，是金属材料加工的有效工具。
金相显微镜的使用与金相样品的制备实验报告
金相显微摄像一、实验目的:(一)了解普通金相显微镜的构造与使用方法。
(二)了解金相试样的制备方法。
(三)学习使用金相显微镜观察金相组织。
二、实验设备及材料:实验设备:金相显微镜、砂轮机、抛光机、吹风机、玻璃板、培养皿、镊子。
材料:金相试样、砂纸一套(800,1000,1200 )、抛光液(Al2O3)、腐蚀剂(4% 硝酸酒精溶液)、药棉、酒精三、实验内容及步骤:实验内容:(1)用机械抛光和化学侵蚀的方法制备金相样品(2)观察试样的显微组织,并绘制组织图。
试验步骤:(1)金相样品的截取及镶嵌(2)金相样品磨光(3)金相样品的抛光(4)金相样品的化学侵蚀(5)显微组织的观察与记录四、简述金相显微镜的放大原理:显微镜的成象放大部分主要由两组透镜组成。
靠近观察物体的透镜叫物镜,而靠近眼睛的透镜叫目镜。
通过物镜和目镜的两次放大,就能将物体放大到较高的倍数五、简述金相显微镜的基本构造金相显微镜通常由光学系统,照明系统和机械系统三大部分组成,有的显微镜还附有摄影装置(一)金相显微镜机械装置显微镜的机械装置要由镜座、镜臂、载物台、镜简、物镜转换器及调焦装置等。
它是支持放大、照明部分的支架、具固定与调解光学镜头,固定和移动标本作用。
二)金相显微镜放大部分放大部分包括接物镜和接目镜。
(三)金相显微镜照明部分照明部分包括反光镜、滤光镜、虹彩光圈和聚光镜等六、金相制样的基本过程包括几个方面?这几个方面各是哪些?制备显微试样包括取样、磨光、抛光及浸蚀四个步骤1、取样取样时应根据被分析材料或零件的特点。
选择有代表性的部分。
试样最适合的尺寸是直径为12mm,高为10mm的圆柱体或面积为12*12㎜2,高10mm的长方体。
根据材料性质不同,可用手锯、用车床切削、用锤子击碎以及用砂轮切割等方法截取试样。
在取样过程中应注意防止试样受热组织发生变化。
取得试样后,应将试样表面制成平面,同时边缘要倒成圆角(如分析化学热处理表面组织时则不能倒角)。
金相显微镜的构造和使用及金相试样的制备[1]
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实验 金相显微镜的构造和使用及金相试样的制备一、实验目的1、了解光学金相显微镜的构造、原理，学会其正确使用；2、掌握光学金相试样的制备方法及技术要点；3、识别制样过程中常见的缺陷。
二、概述（一）光学金相显微镜光学金相显微镜是研究金相试样观察面显微组织的光学仪器。
利用它可将观察面上肉眼看不到的组织及缺陷放大到100倍以上来进行观察。
1863年索拜（Sorby ）第一个将它用于材料研究之中，100多年来，光学金相显微镜在光源和照明方式上已有许多改进。
今天，一台功能完整的光学金相显微镜不仅可进行明场、暗场、偏振光、相衬及干涉相衬观察，还可进行显微硬度测定与显微摄影等。
1、光学金相显微镜的成象原理 光学金相显微镜的成象是依靠两组透镜组合放大而实现的。
与试样接触的第一组透镜称为物镜，与人眼接触的第二组透镜称为目镜。
如图6-1所示，被观察的显微组织WS 置于物镜前焦点F 1外，在物镜后形成一个倒立、放大的实象W 1S 1，且W 1S 1按设计要求正好落在目镜焦点F 2以内，于是人眼可在250mm 明视距离处，看到一个经目镜再次放大的虚象W 2S 2。
因此，显微镜的总放大倍数M 应为物镜放大倍数M 物与目镜放大倍数M 目 与目镜放大倍数M 目的乘积，即目物M M M (1-1)2、光学金相显微镜的结构常见的光学金相显微镜按类型 图1-2 金相显微镜放大原理图 可分为台式、立式及卧室三大类， 如图1-2（a ）（b ）（c ）所示。
各类显微镜的结构大体相似，主要由三个系统组成，即光学系统、照明系统和机械系统。
（1）光学系统光学系统中的主要构件是物镜和目镜（图1-3和图1-4），其作用是将观察面上的显微组织放大呈清晰的图象。
物镜质量的优劣，常用以下特征指标来衡量。
①数值孔径数值孔径（常以NA表示）反映了物镜的聚光能力。
数值孔径大的物镜，聚光能力强，从试样上反射进入物镜的光线就多，因此，组织细节能鉴别得更清楚。
数值孔径与物镜的孔径半角α[图6-5（a）]及物镜与试样间介质折射率n有以下(a)国产XJ-10A型台式金相显微镜；(b)国产XJL-02型立式金相显微镜（c）东德产NEOPHOT21型卧式金相显微镜图6-2 不同类（c）东德产NEOPHOT21型卧式金相显微镜图1-2 不同类型的金相显微镜图1-3 物镜示意图 图1-4 目镜关系：αs i nn NA = （1-2） 式（1-2）表明，当增大α及n 时，数值孔径可提高。
金属学实验__金相试样制备
实验金相试样制备一、实验目的1．了解金相显微镜的构造、原理及使用规则。
2．掌握金属显微试样的制备及金相显微组织显示方法。
3．掌握铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征。
4．掌握利用显微镜进行显微组织分析、观察的方法。
二、概述金相显微分析是研究金属和合金组织的主要方法之一，在生产实际中，为了探索金属材料的性能，经常需要进行金相组织的检查和分析。
金相分析的基本原理就是利用显微镜的光学理论借助光线对试样表面的反射特点来进行的。
为了对金相显微组织进行鉴别和研究，需要将所分析的金属材料制备成一定尺寸的试样，并经磨制抛光与腐蚀等工序，最后通过金相显微镜来观察和分析金属的显微组织状态及分布情况。
金相样品制备的质量好坏，直接影响到组织观察的结果。
如果样品制备不符合特定的要求，就有可能由于出现假象而产生错误的判断，致使整个分析得不到正确的结论。
金属材料及其他材料科学的发展，不仅要求了解材料的化学成分，更期望了解各种化学成分在材料中的分布状况（如偏析）及形态（如夹杂）等。
而常规的化学分析手段，得到的是材料的宏观信息（通常指平均含量），无法得到材料化学成分的分布以及夹杂等形态结构信息；而一些能谱与探针技术属于微区分析，通常只能得到材料的微区成分及形态特征，无法进行准确的成分定量分析，更无法得到材料中较大范围内成分分布及结构的定量统计信息。
因此，如何实现金属材料的快速、全面、准确的化学成分和结构分析，成为冶金分析领域的重要研究方向。
三、金相试样的制备方法图1-1金相显微试样的制备过程金相显微试样的制备过程包括有如下工序：取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等，下面就各道工序加以简要说明：1．取样取样是进行金相显微分析中很重要的一个步骤，显微试样的选取应根据研究的目的，取其具有代表性的部位。
例如：在检验和分析失效零件的损坏原因时（废品分析），除了损坏部位取样外，还需要在距破坏处较远的部位截取试样，以便比较；在研究铸件组织时，由于偏析现象的存在，必须从表面层到中心同时取样进行观察；对于轧制和锻造材料则应同时截取横向（垂直于轧制方向）及纵向（平行于轧制方向）的金相试样，以便于分析比较表层缺陷及非金属夹杂物的分布情况；对于一般经热处理后的零件，由于金相组织比较均匀，试样截取可在任一截面进行，确定好部位后就可把试样截下，试样的尺寸通常采用直径为Φ12~15mm，高度（或边长）为12~ 15mm的圆柱体或方形试样，如图1-2所示。
实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察
实验一金相显微镜的使用与金相组织的观察引言：金相显微镜是一种利用金相组织学原理观察金属材料组织结构的实验仪器。
通过观察金属材料的显微结构，可以了解材料的组成、性能以及制备工艺等，对于材料的研究和应用具有重要意义。
本实验将探究金相显微镜的使用方法，并观察几种典型金属材料的组织结构。
实验目的：1.掌握金相显微镜的基本结构和使用方法；2.了解金相显微镜观察金相组织的原理；3.观察几种典型金属材料的组织结构。
实验仪器和材料：1.金相显微镜；2.裂解剂（如酸性电解质溶液）；3.沉积剂（如铜）；4.研磨纸（不同粒度）；5.研磨液（如砂轮油、砂轮水）；6.特殊试剂（如酸性染色剂）；7.不同金属材料样品。
实验步骤：一、金相显微镜的使用方法1.将所需观察的样品装入铜盘中；2.用研磨纸将样品表面进行打磨，逐渐使用不同粒度的研磨纸进行打磨，直到样品表面平整；3.用研磨液将样品表面进行充分清洗；4.将铜盘放入裂解剂中，进行腐蚀处理，使样品表面显露出金属组织结构；5.将样品表面清洗干净后，取出并用酸性染色剂进行染色处理；6.将样品放置在金相显微镜的样品夹持器上。
1.通过显微镜目镜和物镜的调节，使样品像清晰可见；2.使用光源适当照明样品，调节显微镜的聚焦和倍率，观察样品的金相组织结构；3.观察样品不同区域的金相组织变化，记录下观察到的显微结构特征。
实验结果与讨论：在进行实验观察过程中，首先要正确使用金相显微镜，调节适当的照明和倍率以便观察到清晰的图像。
然后，通过观察样品的金相组织结构，可以分析和了解样品的材料成分、晶粒大小、晶界分布以及非金属夹杂物等信息。
对于不同的金属材料，其金相组织结构也会有所差异。
例如，对于钢材，我们可以观察到不同类型的晶粒和晶界，以及可能存在的碳化物。
对于铝合金，可以观察到铝基体中的各种相，如α-Al、Al₂CuMg等。
这些相的大小、形态和分布状况对材料的力学性能和耐腐蚀性能有重要影响。
在观察金相组织时，还可以利用特殊试剂进行染色处理，以突出显示出不同组织结构的特征。
实验一金相显示微镜的基本原理、构造及使用-四川大学
材料科学基础实验指导书实验一金相显微镜的基本原理、构造及使用实验二金相试样的制备实验三铁碳合金平衡组织分析实验四1钢的热处理工艺2硬度计的使用实验五1碳钢热处理后的显微组织观察，2合金钢的显微组织分析实验六铸铁的显微组织分析四川大学制造学院材料成型及控制工程系2014/6/23实验一 金相显微镜的基本原理、构造及使用一、实验目的熟悉金相显微镜的原理、构造，使用和维护，为掌握金相显微分析方法打下理论和实践基础。
二、实验说明金相显微分析是用金相显微镜观察金属内部组织以及微不夹杂物，微裂纹和微小缺陷（这些都是用肉眼、放大镜看不见的，至少是看不清楚的）以分析判断金属材料的治炼，加工工艺的正确性和金属材料性能的优劣。
金相显微分析是材料科学和主要研究手段，所以金相显微镜就成了金相分析的主要工具。
（一）显微镜的基本原理显微镜的光学原理如图1—1所示，光学系统包括物镜、目镜及一些辅助光学零件，物镜和目镜分别由两组透镜组成，对着物质AB 的一组透镜组成物镜O 1，对着人眼的一组透镜组成目镜O 2。
现代显微镜的物镜、目镜都由复杂的透镜系统组成。
物镜使物体AB 形成放大的倒立实象B A ''（称中间象），目镜再将B A ''放大成仍然倒立的虚象B A ''''，其位置正好在人眼的明视距离处（即距人眼250mm 处）。
我们在显微镜目镜中看到的就是这个虚象B A ''''。
图1—1 显微镜的光学原理示意图显微镜的主要性质如下：1．显微镜的放大倍数放大倍数由下式来确定：目物目物f D f L M M M =⨯=式中：M —显微镜放大倍数M 物—物镜的放大倍数M 目—目镜的放大倍数f 物—物镜的焦距f 目—目镜的焦距L —显微镜的光学镜筒长度D —明视距离（250mm ）f 物、f 目越短或L 越长，则显微镜的放大倍数越大。
在使用时，显微镜的放大倍数就是物镜和目镜的放大倍数的乘积。
金相试样的制备及金相组织观察
金相试样的制备及金相组织观察金相试样是金相学中的重要实验手段，用于观察金属材料的晶体结构、相组成和组织形态等信息。
下面我们将介绍金相试样的制备方法及金相组织观察过程。
一、金相试样的制备方法1.试样的切割：首先需要从金属材料中切割出代表性的试样。
切割试样时应注意保持试样尺寸的标准，确保试样的大小符合实验要求。
2.粗磨：经切割获得的试样通常都有较粗糙的表面。
因此需要进行粗磨，以便进一步处理。
粗磨可以使用粗磨纸或砂轮进行，以去除试样表面粗糙度和切割留下的锋利边缘。
3.嵌埋：经过粗磨后的试样需要进行嵌埋。
嵌埋是将试样固定在一个透明的树脂中，以便进行后续的研磨和观察。
常用的嵌埋材料有环氧树脂和酚醛树脂。
4.精磨：嵌埋好的试样需要进行精磨，使试样表面更加光滑细腻。
精磨可以使用细磨纸或细磨粉进行，常见的精磨粉有二氧化硅粉和氧化铝粉。
5.抛光：精磨后的试样表面通常仍然存在一些微小的研磨痕迹和表面附带物。
为了进一步减小试样表面的痕迹和提高试样表面的光洁度，可以进行抛光。
抛光可以使用砂轮、刚玉研磨粉或抛光膏进行。
6.腐蚀：一些试样需要进行腐蚀处理，以便观察金相组织。
腐蚀可以通过直接浸泡试样在腐蚀剂中，或者使用腐蚀电解槽进行。
7.清洗：试样制备完成后，需用酒精/丙酮和超声清洗剂进行清洗，以彻底清除试样表面的污染物和残留物。
最后使用纯酒精对试样进行干燥。
二、金相组织观察过程1.试样装入金相显微镜：制备好的金相试样需要装入金相显微镜进行观察。
可以将试样固定在显微镜的试样夹上，并通过显微镜的调节装置使试样位于镜头的焦点上。
2.调焦：通过调节显微镜的焦距，使试样清晰可见。
根据试样的形状和纵深，需要调整显微镜的焦距，以确保试样表面和内部的细节都能清晰显示。
3.选择放大倍率：根据所需观察的试样细节，选择合适的放大倍率进行观察。
通常金相显微镜的放大倍率范围从10倍至1000倍不等。
4.观察金相组织：通过显微镜观察试样中的金相组织。
金相显微镜操作规程
金相显微镜操作规程引言概述：金相显微镜是一种常用的金相实验设备，用于观察金属材料的组织结构和相变情况。
正确的操作金相显微镜对于获得准确的结果至关重要。
本文将介绍金相显微镜的操作规程，包括样品制备、显微镜的调节和观察技巧。
一、样品制备1.1 样品的切割和打磨样品制备是金相显微镜操作的第一步。
首先，根据需要的尺寸和形状，使用金相切割机将金属材料切割成适当的大小。
然后，使用金相打磨机对样品进行打磨，直到样品表面光滑平整。
1.2 样品的腐蚀和脱脂为了更好地观察样品的组织结构，常常需要对样品进行腐蚀和脱脂处理。
首先，将样品放入适当的腐蚀液中，根据材料的不同选择合适的腐蚀液和腐蚀时间。
然后，使用酒精或其他溶剂将样品进行脱脂处理，以去除腐蚀液和其他杂质。
1.3 样品的研磨和抛光在样品制备的最后阶段，使用金相研磨机对样品进行研磨和抛光。
首先，使用粗砂纸对样品进行研磨，然后逐渐使用细砂纸进行抛光，直到样品表面光洁无痕迹。
二、显微镜的调节2.1 光源的调节金相显微镜的观察需要适当的光源。
首先，打开显微镜的光源开关，调节光源的亮度，使其适合观察。
然后，使用准直器调节光源的方向和聚焦，确保光线均匀且聚焦清晰。
2.2 物镜和目镜的选择根据需要的放大倍数，选择合适的物镜和目镜。
通常，使用低倍物镜进行全局观察，然后逐渐切换到高倍物镜进行细节观察。
在更换物镜时，要注意使用显微镜上的旋钮进行调节，避免物镜和样品之间的碰撞。
2.3 调节焦距和对焦在观察过程中，需要根据样品的不同厚度和形状调节焦距和对焦。
使用焦距调节旋钮和对焦旋钮进行微调，直到观察到清晰的图像。
同时，可以使用调节旋钮移动样品，以便观察不同位置的组织结构。
三、观察技巧3.1 观察样品的全貌在进行金相显微镜观察时，首先应该进行全貌观察。
使用低倍物镜，观察样品的整体结构和表面状况，了解样品的基本情况。
3.2 观察样品的细节在全貌观察的基础上，使用高倍物镜进行细节观察。
注意调节焦距和对焦，观察样品的晶粒结构、晶界和相分布等细节特征。
金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想
金相显微镜的使用及金相试样的制备实验报告建议与感想一、引言1.1 任务背景金相显微镜是金相学中一种重要的实验工具，用于观察材料的金相结构。
金相结构的观察可以揭示材料的组织结构、晶体结构、晶界和缺陷等信息，对材料的性能和应用具有重要意义。
本实验旨在探索金相显微镜的使用方法，并通过制备金相试样，深入了解金相显微镜的原理和应用。
1.2 实验目的•了解金相显微镜的基本原理和操作方法；•掌握金相试样的制备流程和要求；•学会使用金相显微镜观察和分析材料的金相结构。
二、金相显微镜的使用2.1 金相显微镜的原理金相显微镜是利用光学原理，通过聚焦光学系统从样品表面反射的光线来观察材料的金相结构。
它主要由显微镜本体、光源系统、光学补偿装置和图像记录系统等部分组成。
金相显微镜通常有亮场和暗场两种观察模式，其中亮场模式是最常用的观察方法。
2.2 金相显微镜的操作方法•准备样品：将待观察的材料切割成一定尺寸的样品，并进行打磨、抛光等处理，使其表面平整；•调节显微镜：打开光源，调节显微镜的亮度和对比度，确保获得清晰的观察图像；•放置样品：将制备好的金相试样放置在显微镜上，并通过试样夹具固定；•对焦观察：使用显微镜的目镜和物镜对试样进行对焦，并调节焦平面，以获得最清晰的图像；•观察和记录：使用目镜和物镜进行观察，并记录观察到的金相结构信息。
三、金相试样的制备3.1 金相试样制备的基本流程1.样品切割：根据实验需求，将待观察的材料切割成适当大小的样品；2.研磨打磨：使用研磨机或打磨机对样品表面进行粗磨和细磨，使其表面平坦光滑；3.抛光处理：利用抛光机对样品进行抛光，去除研磨过程中产生的伤痕和凸起物；4.清洗处理：将抛光后的样品进行清洗，去除抛光剂和其他污物；5.腐蚀处理：根据需要，对样品进行腐蚀处理，以显现金相结构；6.清洗处理：再次对样品进行清洗，去除腐蚀剂和其他污物；7.酸洗处理：用酸洗液对样品进行处理，去除氧化物和其他表面污染物；8.最终清洗：用去离子水对样品进行最终清洗，以确保样品表面干净。
金相显微镜的操作方法
金相显微镜的操作方法金相显微镜是一种高倍放大显微镜，用于观察金属材料的显微组织结构。
它通过将金属样品切割成薄片，然后用酸或其他化学试剂进行腐蚀和染色处理，最后放入显微镜中观察。
下面将详细介绍金相显微镜的操作方法。
一、样品制备1. 选择要观察的金属样品，并将其切割成适当的尺寸和形状。
使用金相切割机或其他合适的工具进行切割，注意保持样品表面的平整和光洁。
2. 将切割好的样品进行打磨和抛光，以去除表面的氧化层和瑕疵。
可以使用不同粒度的砂纸或研磨液进行打磨，直到样品表面光洁无瑕。
3. 清洗样品，将其放入去离子水中浸泡一段时间，然后用酒精或其他溶剂进行清洗，以去除样品表面的污物和油脂。
4. 对于某些金属样品，还需要进行腐蚀和染色处理，以突出样品的显微组织结构。
根据不同的材料和需要，选择适当的腐蚀剂和染色剂进行处理。
二、金相显微镜的操作1. 打开金相显微镜的电源开关，待显微镜系统启动后，调整光源的亮度，使其适合观察样品。
2. 将制备好的样品放置在显微镜的样品台上，调整样品的位置和焦距，使其清晰可见。
3. 使用低倍镜进行初步观察和定位，找到感兴趣的区域。
4. 转换到高倍镜，并使用显微镜的焦距调节装置进行微调，使样品更加清晰。
5. 在观察过程中，可以通过调整光源的角度和强度，以及使用偏光器和滤光片等附件，改变样品的显微结构和颜色。
6. 使用显微镜的目镜和物镜的倍数，可以调整观察的放大倍数。
通常，金相显微镜的放大倍数范围为50倍至1000倍不等。
7. 在观察过程中，可以使用显微镜的移动平台，调整样品的位置，以便观察不同区域的显微结构。
8. 需要注意的是，观察过程中要避免触碰样品或显微镜的光学部件，以免造成损坏或影响观察结果。
9. 在观察完毕后，关闭显微镜的电源开关，并小心取出样品，清洁和储存。
三、结果分析和报告1. 在观察过程中，可以使用显微镜的摄像装置，将观察到的显微结构拍摄下来，以备后续分析和报告使用。
2. 根据观察到的显微结构，分析样品的组织特征、晶粒结构、相变和缺陷等信息，并进行详细的描述和解释。
金相试验实验报告.
实验报告班级姓名学号中北大学材料科学及工程学院实验中心一实验名称:实验一、金相显微镜的使用及金相样品制备二实验目的(扼要说明研究对象,实验意义及作用等)1.了解光学显微镜的原理及构造；2.掌握显微镜的使用方法；3.学习金相试样的制备过程；4.了解金相显微组织的显示方法。
三实验原理(简要说明实验所依据的理论.包括重要定律,公式及据此推算的重要结果):光学显微镜的基本原理:光学显微镜是由两个透镜组成，对着金相试样的透镜称为物镜，对着眼睛的透镜称为物镜。
借助于物镜与目镜的两次放大，就能是物体放大到很高倍数。
其光学原理如图所示。
1)显微镜的放大倍数由下式来确定：M=M物·M目=L/f物·D/f目式中：M—显微镜的放大倍数；M物——物镜的放大倍数；M目——目镜的放大倍数；f物——物镜焦距；f目——目镜焦距；L—显微镜的镜筒长度（即目镜与物镜的距离）;D—明视距离（250mm）。
2)显微镜的鉴别率:光学显微镜的鉴别率是指它能清晰的分辩物体上两点间最小距离d的能力。
d值越小，鉴别率就越高。
鉴别率是显微镜的一个重要的性能，它可由下式求得：d=λ/(2N·A)式中 d—物镜能分辩出的物体相邻两点间的最小距离(即鉴别率)；λ—入射光线的波长；N⋅A—物镜的数值孔径，表示物镜的聚光能力。
数值孔径越大时,d值也就越小。
数值孔径表示物镜的聚光能力，数值孔径大的物镜的聚光能力强，能吸收更多的光线，使物像更加明显。
数值孔径可用下式求得：N⋅A=n⋅Sinφ⑶式中：n—物镜与物体间介质的折射率；φ—物镜孔径角的一半。
进入物镜的光线所张开的角度称为物镜的孔径角，其半角为φ，如图1-2所示。
图1-2 孔径角当n与φ值越大时，则数值孔径值就越大，物镜的鉴别能力也就越高。
3)透镜成像的质量单片透镜在成像过程中，由于几何光学条件的限制，以及其它因素的影响，常使映像变的模糊不清或发生变形迹象，这种缺陷称为相差。
金相试样实验报告
篇一：金相试样制备试验报告金相试样的制备一、实验目的（1）了解金相显微试样制备原理，熟悉金相显微试样的制备过程。
（2）初步掌握金相显微试样的制备方法。
二、实验原理金相试样制备金相试样制备过程一般包括：取样、粗磨、细磨、抛光和浸蚀五个步骤。
1.取样从需要检测的金属材料和零件上截取试样称为取样。
取样的部位和磨面的选择必须根据分析要求而定。
截取方法有多种，对于软材料可以用锯、车、刨等方法；对于硬材料可以用砂轮切片机或线切割机等切割的方法，对于硬而脆的材料可以用锤击的方法。
无论用哪种方法都应注意，尽量避免和减轻因塑性变形或受热引起的组织失真现象。
试样的尺寸并无统一规定，从便于握持和磨制角度考虑，一般直径或边长为15~20mm，高为12~18mm比较适宜。
对那些尺寸过小、形状不规则和需要保护边缘的试样，可以采取镶嵌或机械夹持的办法。
金相试样的镶嵌，是利用热塑性塑料(如聚氯乙烯)，热凝性塑料(如胶木粉)以及冷凝性塑料(如环氧树脂+固化剂)作为填料进行的。
前两种属于热镶填料，热镶必须在专用设备一镶嵌机上进行。
第三种属于冷镶填料，冷镶方法不需要专用设备，只将适宜尺寸(约φl5~20mm)的钢管、塑料管或纸壳管放在平滑的塑料(或玻璃)板上，试样置于管内待磨面朝下倒入填料，放置一段时间凝固硬化即可。
2.粗磨粗磨的目的主要有以下三点：1)修整有些试样，例如用锤击法敲下来的试样，形状很不规则，必须经过粗磨，修整为规则形状的试样；2)磨平无论用什么方法取样，切口往往不十分平滑，为了将观察面磨平，同时去掉切割时产生的变形层，必须进行粗磨；3)倒角在不影响观察目的的前提下，需将试样上的棱角磨掉，以免划破砂纸和抛光织物。
黑色金属材料的粗磨在砂轮机上进行，具体操作方法是将试样牢牢地捏住，用砂轮的侧面磨制。
在试样与砂轮接触的一瞬间，尽量使磨面与砂轮面平行，用力不可过大。
由于磨削力的作用往往出现试样磨面的上半部分磨削量偏大，故需人为地进行调整，尽量加大试样下半部分的压力，以求整个磨面均匀受力。
金相显微镜的使用及金相样标的观察实验报告
金相显微镜的使用及金相标样的观察实验报告班级：实验日期：实验教室：指导教师：组员：金相显微镜的使用方法1.根据观察试样所需的放大倍数要求，正确选配物镜和目镜,并打开电源开关。
2.调节载物台中心与物镜中心对齐，将制备好的试样放在载物台中心。
3.调节灯管至合适观察的亮度。
4.转动粗调焦手轮，降低载物台，使试样观察表面接近物镜；然后反向转动粗调焦旋钮，升起载物台，使在目镜中可以看到模糊形象；最后转动微调焦手轮，直至影像最清晰为止。
调节过程中应该注意调节幅度，不要使样品与物镜接触。
5.适当调节孔径光阑和视场光阑，选用合适的滤镜片，以获得理想的物像。
6.前后左右移动载物台，观察试样的不同部位，以便全面分析并找到最具代表性的显微组织。
7.观察完毕后应及时切断电源，以延长灯泡使用寿命。
8.实验结束后，取下金相样品，关闭电源，盖上防尘罩。
金相照片1灰口铸铁33#2铸铝38# 3铸铝39#4黄铜40# 5黄铜41#6锡青铜42#7锡基轴承合金44#8锌基合金45#相图分析上图的材料均为黄铜，左为单相黄铜组织，右为双相黄铜组织黄铜是由铜和锌所组成的合金，合金中的铜与锌的比例不同，所以形成了不同的相图。
左边的合金在凝固的过程中，结晶出单相固溶体，发生匀晶转变。
虽然只有一相，但由于形核过程中的不确定性，导致晶体的生长方向不相同，使之在最后产生了相界。
右边的合金在凝固过程中，结晶出两种成份的不同固相，发生共晶转变。
右边的相图中可以明显的看出有两相，先析出一相，到一定程度后，产生共晶反应，从先析出的相中析出另外一相，两个相之间有明显的相界。
金相显微镜的地位金相显微镜的用途主要用来观察金相组织的专业仪器，是专门用于观察金属和矿物等不透明物体金相组织的显微镜。
这些不透明物体无法在普通的透射光显微镜中观察，故金相和普通显微镜的主要差别在于前者以反射光，而后者以透射光照明。
金相显微镜具有稳定性好、成像清晰、分辨率高、视场大而平坦的特点。
金相显微镜的使用金相试样的制备实验报告
金相显微镜的使用金相试样的制备实验报告实验目的：1.掌握金相显微镜的使用方法；2.学会制备金相试样。
实验仪器与材料：1.金相显微镜；2.金相试样的制备设备与材料：切割机、打磨机、抛光机、砂纸、砂轮、砂布、细砂布、蠟块等。
实验步骤：1.实验前准备：a)检查金相显微镜的工作状态，确认光源和镜头都正常运作；b)准备金相试样的切割机、打磨机、抛光机和相关材料。
2.试样的切割：a)将需要制备金相试样的材料放在切割机上，并根据需要进行必要的定位和调整；b)打开切割机，根据需要切割出适当大小的试样。
3.试样的打磨：a)将切割好的试样放在打磨机上，用粗砂轮进行粗磨。
注意，在磨削过程中要保持试样的冷却，以免过度加热导致损伤；b)进行中磨与细磨，使用不同粒度的砂轮、砂纸或砂布，逐渐减小颗粒大小，直到试样表面光滑为止。
4.试样的抛光：a)将打磨好的试样放在抛光机上，选用合适的抛光盘和抛光液，进行试样的精细抛光。
注意，抛光的时间要根据试样的材料和要求进行适当调整；b)抛光完成后，使用细砂布或砂纸进行最后的抛光处理，以保持试样表面的光滑。
5.试样的腊埋和切片：a)将抛光好的试样放在石蠟块上，并重新加热使其融化，将试样固定在蠟块上；b)使用切片机将固定在蠟块上的试样切成适当的薄片。
6.试样的腐蚀/染色处理：a)针对不同材料的试样，根据需要选择适当的腐蚀液或染色液进行处理；b)腐蚀/染色后的试样需要进行清洗和去蠟处理，以确保试样表面干净。
7.试样的镜检：a)将制备好的金相试样放入金相显微镜中；b)调整显微镜的放大倍数和焦距，观察试样的金相组织结构。
实验结果与讨论：通过金相试样的制备和显微镜的观察，可以对材料的金相组织结构进行分析和研究。
根据试样的特点和所需的具体分析目的，可以选择使用不同的切割、打磨和抛光方法，以获得适合的试样表面状态。
同时，在试样的腐蚀/染色处理中，也要根据不同材料的特性选择合适的处理方法。
需要注意的是，试样的制备过程中要尽量避免引入外部污染物，以免影响金相观察结果。
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实验一金相显微镜的使用及金相试样的制备一、实验目的1、了解金相显微镜的构造、光学原理；2、掌握金相显微镜的使用及维护方法；3、掌握金相试样的制备及腐蚀方法；4、熟悉如何具体分析试样的金相组织，抓住其组织特点，并正确纪录金相组织。
二、实验原理利用金相显微镜来研究金属和合金组织的方法叫显微分析法。
金相显微分析是研究金属材料的显微组织及缺陷的主要方法之一，它可以发现金属组织方面的很多问题，如非金属夹杂、金属与合金的组织形貌、晶粒的大小和形状、偏析、裂纹以及热处理操作是否合理等。
金相显微镜是金相显微分析用的重要光学仪器，为了能观察到清晰的显微组织，首先要了解金相显微镜的构造及使用方法，并制备好金相试样。
（一）金相显微镜的光学原理正常人眼看物体时，最适宜的距离大约是250mm左右，此时可以很好地区分物体细微部分而眼睛又不致疲劳，此距离称为明视距离。
人眼在明视距离处能分辨的两点间最小距离为0.15~0.30 mm，因此在观察金属材料细微组织时，需借助金相显微镜放大。
最简单的显微镜可由两个透镜组成。
图1-1为显微镜光学成像原理示意图。
对着被观察物体AB的透镜叫物镜，对着人眼的透镜叫目镜。
物镜使物体AB形成放大的倒立实像A B′′，目镜再将A B′′放大成仍然倒立的虚像A B′′′′，其倒立位置正好在人眼的明视距离处，于是，在显微镜目镜中看到清晰的图像A B′′′′。
图1-1 显微镜光学成像原理示意图放大倍数(M)：f f L D M M M =⋅=⋅目物目物 式中： M ：显微镜总放大倍数；M 目：目镜放大倍数；M 物：物镜放大倍数；f 物：物镜的焦距；f 目：目镜的焦距；L ：显微镜的光学镜筒长度；D ：明视距离(250 mm)。
由上式可知，从f 物、f 目越短或L 越长，则显微镜放大倍数越大，使用时显微镜总的放大倍数就是物镜和目镜放大倍数的乘积。
有的显微镜为避免镜筒过长而操作不便，缩短了物镜与目镜间的距离。
因此，显微镜的放大倍数则应再乘上一个修正系数G ，即M G M M =××目物式中G 称为镜筒系数。
例如：德国Zeiss 公司的Lug 型和Epignost 型立式显微镜，其修正系数G 为0.63。
显微镜的放大倍数主要通过物镜来保证。
物镜的最高放大倍数可达100倍，目镜的放大倍数可达30倍。
放大倍数用符号“×”表示，例如物镜的放大倍数为25×，目镜的放大倍数为10×，则显微镜的放大倍数为(25×)·（10×）＝250×。
放大倍数均分别标注在物镜与目镜的镜筒上。
在使用显微镜观察物体时，应根据其组织的粗细情况选择适当的放大倍数，以细节部分观察得清晰为准，不要盲目追求过高的放大倍数，因为放大倍数与透镜的焦距有关，放大倍数越大，焦距必须越小，结果会带来许多缺陷，同时所看到物体的区域也越小。
显微镜的成像量除了放大倍数外，还表现在透镜的几何光学的完善性及显微镜的鉴别率等方面。
（二）透镜成像的主要缺陷普通的单片透镜在成像过程中，由于几何光学条件的限制及其它因素的影响，不能得到理想的物像，常使成象变形或模糊不清，这种缺陷主要是球面像差和色差等造成的。
各种像差的存在影响显微镜的成像质量，在设计中可尽量使之减少，但不可能完全消除。
球面差的产生是由于透镜的表面呈球曲形，通过透镜中心和边缘的光线折射以后不能交于一点，分成几个交点前后分布，致使物像不够清晰。
色差的产生是由于白光中各种不同波长的光线在穿过透镜时折射率不同，其中紫光的波长最短，折射率最大，在距透镜最近处成像；红色光线的波长最短，折射率最小，在距透镜最远处成像；其余的黄、绿、蓝等光线则在他们之间成像。
这些光线所产生的像不能集中于一点，而呈现带有彩色边缘的光环(如图l-2所示)。
图1-2 轴向色差的示意图通常采用的校正方法是加滤光片，也可使用复合透镜。
根据对透镜球面差和色差的校正程度不同，可将物镜分为消色差物镜、复消色差物镜、平面消色差物镜、平面复消色差物镜、半复消色差物镜等多种。
降低球面像差的办法，除了制造物镜时采取不同透镜的组合进行必要的校正外，在使用显微镜时也可采取调节孔径光栏，适当控制入射光束的粗细，把光圈边缘的光线挡住，只让中心部分的光线通过，就可以减少球面差。
但是光圈太小，也会使物象的清晰度降低。
消除色像差的办法是在制造物镜时进行校正。
根据校正程度，物镜可分为消色差物镜和复消色差物镜。
消色差物镜(镜头上标有Achromatic)是金相显微镜中结构较简单且常用的物镜，它适用于低倍和中倍放大，可在黄绿光区校正球面差，在红绿光区校正色差。
所以使用时最好与黄绿色滤光片配合使用；复消色差物镜(镜头上标有Apochromatic)是由多组特殊光学玻璃和萤石制成的高级透镜组，对色差的校正是很完善的，对球面差也有较好的校正，适用于高倍放大（见图1-3）。
目镜分普通目镜和补偿型目镜。
补偿型目镜在放大倍数前标注有“K”字或“C”字，如K20×，以示区别。
补偿型目镜与复消色差物镜配合使用，可以进一步消除复消色差物镜的像域弯曲，使成像更清晰平坦，但补偿目镜切不可与消色差物镜相配使用，补偿型目镜一般放大倍数较高，常在高倍观察时使用。
（三）显微镜的鉴别能力(鉴别率)显微镜的鉴别能力取决于物镜的鉴别能力，物镜的鉴别能力可分为平面和垂直鉴别能力。
平面鉴别能力即物镜的分辨率，是指物镜所具有的将显微组织中两点清晰区分的最小距离d 的能力。
物镜的垂直鉴别率与数值孔径N·A 、放大倍数M 成反比，要提高景深，最好选用数值孔径小的物镜或减小孔径光栏以缩小物镜的工作孔径，但这样会降低物镜的分辨能力。
显微镜的鉴别能力可由下式求得：d 2N A λ=⋅式中 λ—入射光源的波长； N A ⋅—物镜的数值孔径，表示物镜的聚光能力。
由式中可知，显微镜的鉴别能力取决于使用光源的波长和物镜的数值孔径，与目镜没有关系。
物镜的数值孔径N A ⋅愈大，入射光的波长λ愈短，则物镜能分辨出物体相邻两点的最小距离愈小，即其鉴别率愈高。
当物镜不变时，可在光程中加入不同颜色滤光片来改变射图1-3 透镜产生像差的示意图（a ）简单透镜 （b ）消色差透镜 （c ）复消色差透镜入光的波长λ，以此来提高显微镜鉴别率。
如蓝色光的波长(λ＝0.44um)比黄绿色(λ=0.55um)短，因此用蓝色光比黄绿色光鉴别率高；当光线波长一定时，可用改变物镜数值孔径来调节显微镜鉴别率。
数值孔径N A ⋅可用下列公式求得；sin N A ηφ⋅=⋅式中 η—物镜与试样间介质（空气或油）的折射率；Ø—物镜孔径角的一半，即通过物镜边缘的光线与物镜轴线所成的角度(见图1-4)。
可以看出，当η和Ø值越大时数值孔径就越大，由试样上反射到物镜里的光线也就越多，物镜的鉴别能力也就越高，因此能更好地区分细微组织。
一般物镜与试样间的介质是空气，光线在空气中的折射率η＝1.0，若一物镜的孔径角为60°，则其数值孔径为N A ⋅＝η·sin φ＝1·sin30°＝0.5 如果物镜与试样之间使用比空气折射率大的介质，例如在试样上放一滴折射率η＝1．52的松柏油，则其数值孔径为N A ⋅＝η·sin φ＝1.52·sin30°＝0.76这样就增大了物镜的数值孔径。
由于孔径角的半角θ总是小于90°，空气的折射率为1，故以空气为介质的干系物镜的数值孔径N A ⋅总是小于1，目前最高可达0.95。
若采用油浸物镜，在试样与物镜间滴入折射率为1.51的杉木油为介质，则其数值孔径N A ⋅可达1.43，这比一般以空气为介质时鉴别率提高了很多。
物镜的数值孔径与放大倍数一起刻在镜头外壳上，例如镜头上到有25／0.5或在65×的下面刻有0.75等数字，这个0.5或0.75即表示物镜的数值孔径。
高倍物镜通常都为油浸系，油镜头用“油”（或OiL 、OL 、HL ）或外壳涂一黑圈来表示。
（四）放大倍数、数值孔径、鉴别率之间的关系物镜的数值孔径决定了显微镜的有效放大倍数。
有效放大倍数就是人眼能够分辨的“人眼鉴别率”d ′与物镜的鉴别率d 的比值，即能使人眼不看到假像的最小放大倍数：2()d N A d M d λ′⋅′== 图1-4 油浸物镜的孔径半径因为2()d N A λ=⋅，人眼鉴别率d ′一般在0.15~0.30mm ，于是：M min ＝2×0.15()N A ⋅/5500×10-7=500()N A ⋅M max ＝2×0.30()N A ⋅/5500×10-7=1000()N A ⋅M min ~ M max 之间的放大倍数范围就是显微镜的有效放大倍数。
从图1-4可以看出，油浸系物镜同干系物镜相比，它具有较高的数值孔径，因为透过油进入到物镜的光线要比透过空气进入的多，故松柏油的加入能使物镜聚光能力增强，从而提高了物镜的鉴别能力。
如选用45×物镜，其数值孔径为0.63，根据显微镜的有效放大倍数的计算式：M ＝500N A ⋅~1000N A ⋅，那么显微镜有效放大倍数范围应为315~630倍。
如果显微镜放大倍数M ＜500N A ⋅，则未能充分发挥物镜的鉴别率；若M ＞1000N A ⋅，则形成“虚伪放大”，细微部分将分辨不清。
三、金相显微镜的构造金相显微镜最常见的有台式、立式、卧式三大类。
金相显微镜通常由照明系统、光学系统和机械系统三大部分组成，有的还附有摄影装置和电脑连接装置。
以台式金相显微镜为例，结构图如图1-5。
图1-5 标准金相显微镜剖面图（一）照明系统1、光源由6~8V低压钨丝灯泡，用变压器使220V电压降到6~8V，发出白色光。
2、聚光镜使来自光源的散射光变成一平行光束。
3、滤光片是由不同颜色的光学玻璃制成，其作用是使白色光中某一波长的光通过，其它波长的光被吸收，主要作用是减少色差。
—般来说考虑到人眼的舒适反应，观察时常用黄、绿色滤光片。
而在照相时用黄色片(弱光源照相)或蓝色片(强光源照相)。
用蓝色滤光片可使分辨能力提高25％左右。
4、孔径光栏孔径光栏相当于照相机上的光圈，可以调节入射光束的粗细。
当孔径光栏缩小时，进入物镜的光束变细，鉴别率降低。
当孔径张大时，入射光束变粗，甚至光线可以充满物镜的后透镜，鉴别率也随之提高，但球面像差增加以及镜筒内部反射和内炫的增加，将使成像质量降低。
可见孔径光栏对成像质量影响很大，使用时必须适当调节，不能过大或过小，以观察成像最清晰为适度。
更换物镜后，孔径光栏必须随之作适当调节。
—般低倍观察时光栏张小些，而高倍观察时则张大些。