顯微鏡是寶石鑒定工作中重要的儀器之一,它是尋找包裏體,檢測(cè)出裂隙或易遭損害的脆弱區(qū),檢測(cè)人工處理,鑒別拼合寶石以及天然與合成寶石、優(yōu)化處理寶石的較好儀器之一。
1、顯微鏡的結(jié)構(gòu):
顯微鏡由三大系統(tǒng)組成,分別如下。
1)光學(xué)系統(tǒng):可用于觀察寶石形狀、顏色、內(nèi)含物及熒光。
2)照明系統(tǒng):利用高品質(zhì)的立體變焦顯微鏡使雙目看到清晰的三維圖像。
3)機(jī)槭系統(tǒng):可相當(dāng)靈活地移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)寶石但不影響觀察質(zhì)量。
顯微鏡的部件附有目鏡、物鏡、變焦系統(tǒng)底光源、頂光源、電源開關(guān)、光量強(qiáng)度調(diào)節(jié)旋鈕、支架、焦距調(diào)節(jié)旋鈕、鎖光圏、彈簧寶石夾等。
a、目鏡:裝在鏡筒的上端,雙筒,放大倍數(shù)有10倍和20倍兩種。
顯微鏡部件
b、物鏡:裝在鏡筒的下端,放大倍數(shù)為0~4倍,可調(diào)。
c、變焦旋鈕:可連續(xù)調(diào)節(jié)物鏡的放大倍數(shù)。
d、調(diào)勞旋鈕:由齒條和旋鈕組成,可以升降鏡身,調(diào)節(jié)物鏡與被測(cè)寶石之間的工作距離,使被測(cè)局部清晰對(duì)焦。
e、頂光源:表面垂直照射光源,一般為日光燈,方向可調(diào)。
f、底光源:底部照射透射光源,一般為白熾燈,內(nèi)置,方向不可調(diào),光強(qiáng)可通過滑鍵調(diào)節(jié)強(qiáng)弱。
g、鎖光圈:控制底光源照射的光量大小。
h、擋板:改變底光源的照明方式(亮域/暗域)。
i、寶石鑷:夾持寶石用,可上下、左右、前后移動(dòng)及自身旋轉(zhuǎn)。
2.顯微鏡的用途:
寶石顯微鏡的最主要用途是放大觀察寶石的內(nèi)外部特征、顯微照相、測(cè)定寶石近似折射率、觀察多色性和干涉圖等。在觀察寶石時(shí),主要觀察下列特征。
1)外部特征:觀察寶石基本性質(zhì)和切工質(zhì)量。
2)內(nèi)部特征:包括氣、液、固相包體,裂隙、生長(zhǎng)紋、色帶的分布及特征,拼合寶石結(jié)合面特征以及刻面棱重影等。
3.顯微鏡的使用:
顯微鏡調(diào)節(jié)完成后,使用顯微鏡觀察寶石時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
1)檫凈目鏡和樣品,防止將寶石表面灰塵當(dāng)成內(nèi)部特征。
2)打開頂燈和底燈,根據(jù)需要選用合適的照明方式。
3)調(diào)節(jié)焦距,為了防止寶石和物鏡碰撞使用時(shí)建議從下向物鏡。
4)在低倍放大條件下從各個(gè)方位觀察寶石的內(nèi)外寺征、對(duì)稱性等。
5)根據(jù)需要逐漸增加放大倍率。
6)必要時(shí)使用油浸法。在浸油槽內(nèi)裝上二碘甲院或水等液體,放入寶石使之全部浸沒。在浸油槽下方放置一白色或藍(lán)色半透明塑料板。
7)仔細(xì)觀察并記錄出現(xiàn)的各類特征。
顯微鏡是一種精密的光學(xué)儀器,因此在正確使用的同時(shí),做好顯微鏡的日常維護(hù)和保養(yǎng),也是非常重要的一環(huán)。注重顯微鏡的良好維護(hù)和保養(yǎng),可以延長(zhǎng)顯微鏡的使用時(shí)間并確保顯微鏡能始終處于良好的工作狀態(tài)中。
儀器的保養(yǎng)
保持光學(xué)元件的清潔對(duì)于保證好的光學(xué)性能來說非常重要,當(dāng)顯微鏡不用時(shí),顯微鏡應(yīng)當(dāng)用儀器提供的防塵罩蓋住。若光學(xué)表面及儀器有灰塵和污物,在擦清表面前應(yīng)當(dāng)先用吹氣球吹去灰塵或用柔軟毛刷去污物。
光學(xué)表面應(yīng)當(dāng)用無絨棉布,鏡頭紙或用專用的鏡頭清潔液沾濕的棉花簽來清潔。請(qǐng)避免使用過多的溶劑,擦鏡紙或棉花簽應(yīng)恰當(dāng)沾濕溶劑但不要因?yàn)槭褂锰嗳軇┒鴿B透到物鏡內(nèi),造成物鏡清晰度下降及物鏡損壞。
顯微鏡中目鏡物鏡的表面鏡頭比較容易受到灰塵和污物及油的粘污,當(dāng)發(fā)現(xiàn)襯度,清晰度降低,霧狀發(fā)生時(shí),則需要用放大鏡仔細(xì)檢查目鏡,物鏡前面鏡頭的狀況。
低倍物鏡有相當(dāng)大的前組鏡片,能用纏在手指上的棉布或棉簽及擦鏡紙上用乙醇沾濕來擦拭。40X、100X需多加小心地用放大鏡仔細(xì)檢查。高倍鏡中為了達(dá)到高的平坦度,應(yīng)用了一個(gè)有小曲率半徑凹面的前組鏡頭,在擦拭這組鏡頭時(shí)用帶有棉球的牙簽或棉花簽清潔。擦拭鏡頭表面要輕。不要過度用力和有刮擦動(dòng)作,并確信棉簽觸到鏡頭的凹面。在清理后用放大鏡檢查物鏡是否損傷,如果必須要去開觀察鏡筒,小心不要接觸到鏡筒下面的外露鏡頭,鏡頭表面如有手指印會(huì)降低成像的清晰度,用清潔物目鏡的方法進(jìn)行擦拭。
當(dāng)顯微鏡使用100X油鏡使用完時(shí),請(qǐng)及時(shí)將油鏡表面擦拭清楚并檢查40X物鏡是否沾上油,如有請(qǐng)及時(shí)擦清。使顯微鏡始終保持成像清晰。
儀器的維護(hù)
使用防塵罩是保證顯微鏡處于良好機(jī)械和物理狀態(tài)的比較重要的因素。顯微鏡的外殼如有污跡,能用乙醇或肥皂水來清潔(無用其他有機(jī)溶劑來清潔),但切勿讓這些清洗液滲入顯微鏡內(nèi)部,造成顯微鏡內(nèi)部電子部件的短路或燒毀。
保持顯微鏡使用場(chǎng)地的干燥,當(dāng)顯微鏡長(zhǎng)期工作在濕度較大的環(huán)境中,還是容易增加霉變的幾率,因此如顯微鏡不得不工作在這些濕度較大的環(huán)境中,建議使用去濕機(jī)。另外,如發(fā)現(xiàn)光學(xué)元件表面有霧狀,霉斑等不良情況時(shí),請(qǐng)立刻聯(lián)系專業(yè)人士,對(duì)您的顯微鏡進(jìn)行專業(yè)維護(hù)保養(yǎng)。
儀器保養(yǎng)注意事項(xiàng)
采取下列措施,或許能更好的延長(zhǎng)您的顯微鏡使用時(shí)間并使之保持良好的工作狀態(tài)。
(1)每次關(guān)閉顯微鏡電源前,請(qǐng)將顯微鏡燈光調(diào)至最暗。
(2)關(guān)閉顯微鏡電源后,請(qǐng)等燈箱完全冷卻后(約15分鐘后),在罩上顯微鏡防塵罩。
?。?)開啟顯微鏡電源后,若暫時(shí)不使用,可以將顯微鏡燈光調(diào)至最暗,而無需頻繁開關(guān)顯微鏡電源。
顯微鏡工作一年后,應(yīng)每年至少做一次的專業(yè)維護(hù)保養(yǎng)。
儀器日常使用注意事項(xiàng)
1.搬動(dòng)顯微鏡時(shí),要一手握鏡臂,一手扶鏡座,兩上臂緊靠胸壁。切勿一手斜提,前后擺動(dòng),以防鏡頭或其他零件跌落。
2.觀察標(biāo)本時(shí),顯微鏡離實(shí)驗(yàn)臺(tái)邊緣應(yīng)保持一定距離(5cm),以免顯微鏡翻倒落地。鏡柱與鏡臂間的傾斜角度不得超過45度,用完立即還原。
3.使用時(shí)要嚴(yán)格按步驟操作,熟悉顯微鏡各部件性能,掌握粗、細(xì)調(diào)節(jié)鈕的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與鏡筒升降關(guān)系。轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)節(jié)鈕向下時(shí),眼睛必須注視物鏡頭。
4.觀察帶有液體的臨時(shí)標(biāo)本時(shí)要加蓋片,不能使用傾斜關(guān)節(jié),以免液體污染鏡頭和顯微鏡。
5.粗、細(xì)調(diào)節(jié)鈕要配合使用,細(xì)調(diào)節(jié)鈕不能單方向過度旋轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)焦距時(shí),要從側(cè)面注視鏡筒下降,以免壓壞標(biāo)本和鏡頭。
6.用單筒顯微鏡觀察標(biāo)本,應(yīng)雙眼同時(shí)睜開,左眼觀察物像,右眼用以繪圖,左手調(diào)節(jié)焦距,右手移動(dòng)標(biāo)本或繪圖。
7.禁止隨意擰開或調(diào)換目鏡、物鏡和聚光器等零件。
8.顯微鏡光學(xué)部件有污垢,可用擦鏡紙或綢布擦凈,切勿用手指、粗紙或手帕去擦,以防損壞鏡面。
9.凡有腐蝕性和揮發(fā)性的化學(xué)試劑和藥品,如碘、乙醇溶液、酸類、堿類等都不可與顯微鏡接觸,如不慎污染時(shí),應(yīng)立即擦干凈。不要任意取下目鏡,謹(jǐn)防灰塵落入鏡筒。
10.使用油鏡觀察樣品后,隨即用二甲苯將油鏡鏡頭和載波片擦凈,以防其他的物鏡玻璃上沾上香柏油。二甲苯有毒,使用后馬上洗手。
11.實(shí)驗(yàn)完畢,要將玻片取出,用擦鏡紙將鏡頭擦拭干凈后移開,不能與通光孔相對(duì)。用綢布包好,放回鏡箱。切不可把顯微鏡放在直射光線下曝曬。
一、照明光路系統(tǒng)
1、金相顯微鏡一般都有專門的反射光照明光路(因?yàn)橛^察的試樣是不透明的),而且照明光通過半反透鏡后經(jīng)物鏡照射到試樣表面,反射回來后經(jīng)過物鏡目鏡再到人眼里成像,所以物鏡代替了科勒照明系統(tǒng)中的聚光鏡的作用。從原理上看,這種照明屬于同軸照明,即照明光和反射光同在一個(gè)主光路中。
2、體視顯微鏡一般使用外部光源,有側(cè)向的鹵素?zé)粜鄙湔彰鳎协h(huán)形LED燈照明,但是這些照明方式都不是同軸照明,他們的照明光都是從側(cè)面斜射,與主光軸有一定的夾角,原理上和金相顯微鏡的暗場(chǎng)照明有點(diǎn)像。另外,有部分體視顯微鏡也有同軸照明光源,但體視鏡同軸照明有一定的局限性,如果設(shè)計(jì)不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生眩光,這就需要加上特殊附件或鏡片予以消除。
二、放大倍數(shù)
1、金相顯微鏡物鏡的放大倍數(shù)在1.25倍以上,100倍以下,目鏡的放大倍數(shù)在10X到20X之間,因此,金相顯微鏡的總放大倍數(shù)在12.5X到2000倍之間。
2、體視顯微鏡的倍數(shù)差異挺大,如果是普通檢驗(yàn)用的體視顯微鏡,倍數(shù)一般在0.5倍到100倍之間,如果是研究級(jí)的顯微鏡,在提高光學(xué)質(zhì)量的同時(shí),放大倍數(shù)也會(huì)提高到200倍到400倍左右。
三、機(jī)架和調(diào)焦機(jī)構(gòu)
1、金相顯微鏡機(jī)架一般比較大,但由于金相顯微鏡是做高倍檢驗(yàn)用的,它可以放置試樣尺寸一般比較小,而且一般要求試樣表面比較平,需要制樣磨平拋光腐蝕,這一點(diǎn)上倒置金相顯微鏡除外,雖然也需要制樣,但它對(duì)試樣的尺寸幾乎沒有限制,好的倒置金相顯微鏡可以放置大約10公斤多重的試樣。另外正置金相顯微鏡調(diào)焦機(jī)構(gòu)是升降載物臺(tái)(也有少數(shù)正置顯微鏡和測(cè)量顯微鏡是通過特殊附件升降物鏡),倒置金相調(diào)焦機(jī)構(gòu)是升降物鏡。
2、體視顯微鏡的機(jī)架尺寸一般比較小,但是如果配合大尺寸移動(dòng)機(jī)架,它可以檢查不同尺寸的試樣,包括直接檢查生產(chǎn)線上的產(chǎn)品,所以它對(duì)試樣要求很低,也不需要專門制樣,只要制樣表面大概平就可以了。因?yàn)轶w視鏡比較輕,體視顯微鏡調(diào)焦方式一般都是升降整個(gè)光路主機(jī)。