CN115561236A - 一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法 - Google Patents

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沈茂森
孟文祥
郭爱芳
于俊芳
王昭静
杨波
敖鑫
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Inner Mongolia Boyan Zhicheng Metal Mineral Resources Comprehensive Utilization Engineering Research Co ltd
Baotou Steel Group Mining Research Institute LLC
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Inner Mongolia Boyan Zhicheng Metal Mineral Resources Comprehensive Utilization Engineering Research Co ltd
Baotou Steel Group Mining Research Institute LLC
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Abstract

本发明公开了一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法，该方法通过目镜测微尺和物台测微尺配合，建立了更加准确实用的参照标准，基本消除了工作者主观因素造成的误差，很好地解决了“标准图”做参照带来的问题，而且方法简单，准确实用。

Description

一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法
技术领域
本发明涉及岩矿鉴定技术领域，尤其涉及一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法。
背景技术
目前，显微镜在地质、煤炭、冶金、材料和医学等研究领域发挥着越来越重要的作用。显微镜目估定量和显微测量是显微镜最重要功能之一。显微镜下目估定量参照系统的科学性实用性直接决定目估定量的准确性。近年来，随着电子计算机及分析软件在岩矿鉴定领域的应用，费时的岩矿鉴定工作有了很大的改观。但对一些复杂的、极不均匀的样品，尤其是光学性质差别不大的样品，采用计算机及分析软件仍需拍摄大量的照片，仍需大量的人工干预，并没有太多的优势，目估定量依然无法替代。目估定量仍然是显微镜工作者必须具备的基本技能。
无论是专著还是教材，目前，显微镜目估定量通常采用矿物百分含量标准图作为比较标准。标准图的做法是：首先在硬白纸上画12个直径为20厘米的圆，然后在彩色纸上分别以1、3、5、10、15、…、90厘米的平方根为半径画12个小圆，并将这些小圆分别剪碎成不规则等粒小碎片；最后分别将这12份小碎片均匀地粘贴在硬白纸上的12个大圆中。这样做成的12个圆即表示矿物百分含量分别为：1％、3％、5％、10％、15％、…、90％。但是，在实际工作中，遇到的观测目标(比如矿物颗粒)，很少情况下是等粒的，而且一定不是你所剪成的碎片的模样。以这样的标准图作参照，主观因素的影响非常大，因而误差也很大。在实际工作中，为了避免不同工作者的主观因素，为了更好地发现规律，一般一批样品只能安排一名工作者来完成。如果一批样品安排不同的工作者来完成，那么很可能导致这批样品的变化规律由于不同工作者之间的巨大误差而被掩盖。显然，这套标准图是在显微镜视域之外建立的，与显微镜下的视域明显不同，这也是使用标准图容易产生误差的原因之一。更致命的是，以这样的标准图作参照，你仍然不知道诸如直径5格的颗粒在视域中的占比是多少，面积占比5％的颗粒的直径是多少这样简单实用的问题。
目前显微镜下目估定量常用的百分含量标准图作为比较标准，与实际情况差别很大。应用时，工作者主观因素造成的误差很大，而且不可消除，所以该方法本身存在很大的缺陷。为了克服上述不足,本发明选择了更为科学的方法，建立了更加准确实用的参照标准，基本消除了工作者主观因素造成的误差，很好地解决了“标准图”做参照带来的问题，而且方法简单，准确实用。
发明内容
本发明的目的是提供一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法，该方法通过目镜测微尺和物台测微尺配合，建立了更加准确实用的参照标准，基本消除了工作者主观因素造成的误差，很好地解决了“标准图”做参照带来的问题，而且方法简单，准确实用。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法，包括以下步骤：
(1)测量以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径
将物台测微尺置于载物台上，用高倍物镜对焦后，使物台测微尺的标尺沿视域直径充满视域，即可读出视域的直径，单位mm，同时可以读出目镜测微尺与物台测微尺标尺的等量关系，即目镜测微尺xx格等于xxmm，由此可以计算出以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径是xx格；
(2)将常用的以格数计算的颗粒直径所对应的在视域中面积占比及常用的颗粒面积所对应的直径计算出来，并建立如下显微镜观测目标粒径和视域中占比的关系对应表：
Figure BDA0003852642050000031
(3)根据步骤(2)建立的表格，可以快速准确的确定直径xx格的颗粒在视域中占xx％；在视域中占xx％的颗粒其粒径是xx格；
(4)以目镜测微尺为标准，统计不同观测目标各个粒级的数量，即可简单快捷得出各个观测目标的相对含量。
进一步的，所述高倍物镜实指能使物台测微尺的标尺沿视域直径充满整个视域的物镜，例如20倍或20倍以上的物镜。
进一步的，所述步骤(4)中还包括：根据不同镜头下目镜测微尺代表的实际长度，测算观测目标的实际长度和实际面积。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
⑴用该方法建立参照系统简单易行，无需任何额外的工具和材料；⑵本发明目估参照标准建立在准确的计算结果之上，显著减少了通常使用所谓“标准图”时由于工作者主观因素产生的误差；⑶本发明将精确的目估参照标准直接建立在显微镜下视域中，而不像“标准图”那样，建立在显微镜之外，更适合镜下使用，能进一步提高目估精度；⑷只要愿意，甚至可以实现准确测量(这是“标准图”无法实现的)；⑸该方法尤其适用于选矿工艺(粉末)样品的目估定量，如矿物组成、解离度的测定等。由于目估参照标准的科学建立，大大减少了工作者主观因素产生的误差，显著提高了目估定量的精度。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法。用该方法建立参照系统简单易行，无需任何额外的工具和材料。建立的参照系更加实用、准确，基本可以消除工作者主观因素造成的误差。
本发明的一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法，具体包括以下步骤：
⑴测量以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径。将物台测微尺置于载物台上，用高倍物镜(如果用低倍物镜，物台测微尺的标尺可能充满不了视域直径，导致无法测量视域直径。一般20倍或20倍以上的物镜即可)对焦后，使物台测微尺的标尺沿视域直径(其中一个十字丝)充满视域，即可读出视域的直径(单位mm)。同时可以读出目镜测微尺与物台测微尺标尺的等量关系。即目镜测微尺xx格等于xxmm，由此可以计算出以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径是xx格。
⑵将常用的颗粒直径(比如1～20格)所对应的在视域中面积占比及常用的颗粒面积(比如1％～20％)所对应的直径计算出来，完成下表，一套准确的显微镜下目估定量参照系统就建立起来了。见下表。
显微镜观测目标粒径和视域中占比的关系
Figure BDA0003852642050000051
⑶稍加熟悉，根据这套准确的显微镜下目估定量参照系统就建立了，可以随意应用了。比如，你可以准确地知道，直径10格的颗粒在视域中占xx％；在视域中占10％的颗粒其粒径应该是xx格。
⑷以目镜测微尺为标准，统计不同观测目标(如矿物颗粒)各个粒级的数量，很容易就可得出各个观测目标的相对含量(矿物组成)。如果需要，也可以根据不同镜头下目镜测微尺代表的实际长度，测算观测目标的实际长度和实际面积。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明
本实施例建立目估定量参照系统的方法如下(以某型显微镜为例)：
(1)测量以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径。将物台测微尺置于载物台上，用20倍物镜对焦后，使物台测微尺的标尺沿视域直径(其中一根十字丝)充满视域，即可读出视域的直径1.14mm。同时可以读出目镜测微尺与物台测微尺标尺的等量关系。本显微镜下，目镜测微尺10格为0.05mm,即每格0.005mm，由此可知以目镜测微尺格数为单位的显微镜视域直径是228格。
⑵将常用的颗粒直径(比如1-20格)所对应的在视域中面积占比及常用的颗粒面积(比如1％-20％)所对应的直径计算列表，一套准确的显微镜下目估定量参照系统就建立起来了。见下表。
某型显微镜观测目标粒径在视域中的占比
(视域直径228格(目镜微尺最小格)，面积40807.44平方格)
Figure BDA0003852642050000061
Figure BDA0003852642050000071
⑶稍加熟悉，根据这套准确的显微镜下目估定量参照系统就建立了，可以随意应用了。比如，你可以准确地知道，直径10格的颗粒在视域中占0.1924％；在视域中占10％的颗粒其粒径应该是72.1格。
⑷以目镜测微尺为标准，统计不同观测目标(如矿物)各个粒级的数量，很容易就可得出各个观测目标的相对含量(矿物组成)。如果需要，也可以根据不同镜头下目镜测微尺代表的实际长度，测算观测目标的实际粒径和实际面积。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种显微镜下目估定量参照系统的建立方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)测量以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径
将物台测微尺置于载物台上，用高倍物镜对焦后，使物台测微尺的标尺沿视域直径充满视域，即可读出视域的直径，单位mm，同时可以读出目镜测微尺与物台测微尺标尺的等量关系，即目镜测微尺xx格等于xxmm，由此可以计算出以目镜测微尺最小格数为单位的显微镜视域直径是xx格；
(2)将常用的以格数计算的颗粒直径所对应的在视域中面积占比及常用的颗粒面积所对应的直径计算出来，并建立如下显微镜观测目标粒径和视域中占比的关系对应表：
Figure FDA0003852642040000011
Figure FDA0003852642040000021
(3)根据步骤(2)建立的表格，可以快速准确的确定直径xx格的颗粒在视域中占xx％；在视域中占xx％的颗粒其粒径是xx格；
(4)以目镜测微尺为标准，统计不同观测目标各个粒级的数量，即可简单快捷得出各个观测目标的相对含量。
2.根据权利要求1所述的显微镜下目估定量参照系统的建立方法，其特征在于，所述高倍物镜是指能使物台测微尺的标尺沿视域直径充满整个视域的物镜。
3.根据权利要求1所述的显微镜下目估定量参照系统的建立方法，其特征在于，所述步骤(4)中还包括：根据不同镜头下目镜测微尺代表的实际长度，测算观测目标的实际长度和实际面积。
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