CN216670387U - 一种金相显微镜的暗场照明光学系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金相显微镜的暗场照明光学系统，包括LED灯泡、由第一集光镜片和第二集光镜片组成的集光镜、孔径光阑、场镜、视场光阑、聚光镜、暗场透镜和环形反光镜，LED灯泡、第一集光镜片、第二集光镜片、孔径光阑、场镜、视场光阑、聚光镜、暗场透镜和环形反光镜的中心线重合，第一集光镜片采用非球面透镜实现，第二集光镜片采用双凸面透镜实现，金相显微镜的暗场物镜和金相显微镜的载物台均设置在环形反光镜的反射光路上，金相显微镜的暗场物镜位于环形反光镜和金相显微镜的载物台之间；优点是不需要调整光源位置，操作方便，光源使用寿命较长，功耗较低，整体体积较小，照明亮度高且照明均匀度高。

Description

一种金相显微镜的暗场照明光学系统

技术领域

本实用新型涉及一种暗场照明光学系统，尤其是涉及一种金相显微镜的暗场照明光学系统。

背景技术

金相显微镜是一种多用途的工业检测仪器，近年来应用领域越来越广泛。随着电子信息产业的快速发展，集成电路的集成度不断提高，在线检测或非接触无电检测已成为产品制造过程中必不可少的工序，金相显微镜暗场观察特别适用于非均质材料表面组织与形态的检测与分析，是材料科学与电子信息产业的理想装备。

现有的金相显微镜的暗场照明光学系统主要包括光源、用于收集光线的多个集光镜镜片和用于透光的光锥，其中光源通常采用白炽灯，在使用时需要操作人员调节白炽灯的位置，操作不便，而且白炽灯使用寿命不长，需经常更换；此外，由于白炽灯的功耗原因，光源中需额外增加体积较大的散热装置来进行散热处理，以致光源体积较大，难以实现小型化；集光镜镜片数量较多造成白炽灯光线收集不充分，从而导致暗场照明亮度低，无法满足高倍物镜需求；光锥存在透光率不高、结构复杂不好加工调校等问题，从而导致导致暗场照明不均匀，最终影响暗场观察效果。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不需要调整光源位置，操作方便，光源使用寿命较长，功耗较低，整体体积较小，照明亮度高且照明均匀度高的金相显微镜的暗场照明光学系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种金相显微镜的暗场照明光学系统，包括LED灯泡、由第一集光镜片和第二集光镜片组成的集光镜、孔径光阑、场镜、视场光阑、聚光镜、暗场透镜和环形反光镜，所述的LED灯泡、所述的第一集光镜片、所述的第二集光镜片、所述的孔径光阑、所述的场镜、所述的视场光阑、所述的聚光镜、所述的暗场透镜和所述的环形反光镜按照先后顺序依次间隔设置，所述的LED灯泡、所述的第一集光镜片、所述的第二集光镜片、所述的孔径光阑、所述的场镜、所述的视场光阑、所述的聚光镜、所述的暗场透镜和所述的环形反光镜的中心线重合，所述的第一集光镜片采用非球面透镜实现，所述的第二集光镜片采用双凸面透镜实现，所述的金相显微镜的暗场物镜和载物台均设置在所述的环形反光镜的反射光路上，所述的金相显微镜的暗场物镜位于所述的环形反光镜和所述的金相显微镜的载物台之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过LED灯替换卤素灯提高了光源使用寿命、实现了绿色照明，同时第一集光镜片、第二集光镜片、孔径光阑、场镜、视场光阑、聚光镜、暗场透镜和环形反光镜均与LED灯中心线重合，位于LED灯的光路上，由此LED灯进行了定心设置，用户在使用时无需调整LED灯位置，减少操作，操作过程更为方便，LED灯相对于卤素灯，功耗较低，其所需的散热装置的体积和重量也随之减小，实现光源的小型化，此集光镜仅采用一个非球面透镜，使LED灯光线充分收集，同时增大了光源像的孔径角(数值孔径)，极大提高了照明亮度，以便满足显微镜高倍大数值物镜照明需求，且无需设置光锥，仅通过暗场透镜和环形反光镜配合就使照明亮度得到充分利用，暗场照明视野均匀，结构简单，暗场观察效果明显提升。

附图说明

图1为本实用新型的金相显微镜的暗场照明光学系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例：如图1所示，一种金相显微镜的暗场照明光学系统，包括LED灯泡1、由第一集光镜片2和第二集光镜片3组成的集光镜、孔径光阑4、场镜5、视场光阑6、聚光镜7、暗场透镜8和环形反光镜9，LED灯泡1、第一集光镜片2、第二集光镜片3、孔径光阑4、场镜5、视场光阑6、聚光镜7、暗场透镜8和环形反光镜9按照先后顺序依次间隔设置，LED灯泡1、第一集光镜片2、第二集光镜片3、孔径光阑4、场镜5、视场光阑6、聚光镜7、暗场透镜8和环形反光镜9的中心线重合，第一集光镜片2采用非球面透镜实现，第二集光镜片3采用双凸面透镜实现，金相显微镜的暗场物镜10和载物台11均设置在环形反光镜9的反射光路上，金相显微镜的暗场物镜10位于环形反光镜9和金相显微镜的载物台11之间。

本实用新型的金相显微镜的暗场照明光学系统的工作原理为：在照明时，待测式样放置在金相显微镜的载物台11上，LED灯泡1发出的光线照射到由第一集光镜片2上形成准直光束，后经第二集光镜片3成灯泡像于孔径光阑4处，灯泡像再次经场镜5、聚光镜7成放大像于暗场物镜10后焦面处，最后经暗场物镜10形成准直光束投射在载物台11(即式样面)上，此为明场照明；暗场透镜8为弯月负透镜，其前焦点位于暗场物镜10后焦面处，所以经场镜5、聚光镜7形成的放大灯泡像经暗场透镜8后形成准直光束投射在环形反光镜9上形成准直环形光束反射进入暗场物镜10，暗场物镜10形成大角度照射光倾斜地照射在观察的载物台11(即式样面)上，式样遇光发生反射或散射，散射的光线投入暗场物镜10内，因而整个视野是黑暗的。其中可调节的孔径光阑4用来调节光束孔径角的大小，以适应不同物镜数值孔径的需求，可调节的视场光阑6位于聚光镜7的前焦点处，用来调节试样表面照明区域的大小，并同时拦截系统中有害的杂散光。

Claims (1)

1.一种金相显微镜的暗场照明光学系统，其特征在于包括LED灯泡、由第一集光镜片和第二集光镜片组成的集光镜、孔径光阑、场镜、视场光阑、聚光镜、暗场透镜和环形反光镜，所述的LED灯泡、所述的第一集光镜片、所述的第二集光镜片、所述的孔径光阑、所述的场镜、所述的视场光阑、所述的聚光镜、所述的暗场透镜和所述的环形反光镜按照先后顺序依次间隔设置，所述的LED灯泡、所述的第一集光镜片、所述的第二集光镜片、所述的孔径光阑、所述的场镜、所述的视场光阑、所述的聚光镜、所述的暗场透镜和所述的环形反光镜的中心线重合，所述的第一集光镜片采用非球面透镜实现，所述的第二集光镜片采用双凸面透镜实现，所述的金相显微镜的暗场物镜和载物台均设置在所述的环形反光镜的反射光路上，所述的金相显微镜的暗场物镜位于所述的环形反光镜和所述的金相显微镜的载物台之间。

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