铜和铜合金与照片系统及机械系统
第二节照明系统
金相显微镜必须依靠附加光源方可进行工作，这一点与生物显微镜不同。照明系统的任务是根据不同的研究目的调整、改变采光方法，并完成光线行程的转换。该系统的主要部件是光源与垂直照明器。
一般金相显微镜采用灯光照明，借棱镜或其它反射方法使光线投在金相磨面上，靠金属自身的反射能力，部分光线被反射而进入物镜，经放大成象最终被我们所观察。下面讨论照明系统主要部件及作用。
一、光源及其装置
1.光源的要求
由显微镜自身的工作特点决定了对光源的特别要求：
(1)光强度大，并在一定范围内可任意调整。因为不同的组织衬度，不同的放大率，需有不同的照明强度。因此，最好选用可调式光源。当光源不带调压装置时，可利用滤光片调整光强度，或利用光栏调节光通量。
(2)光源的强度要均匀。可借助聚光镜、毛玻璃等置于光路的适当位置，以获得均匀的光束。
(3)光源的发热程度不宜过高，以免损伤仪器的光学附件。为此，于强光源前可安置吸热、散热装置。
(4)光源位置(高低、前后、左右)可以调整。
2.光源的种类
目前金相显微镜中最普遍应用的是白炽灯和氙灯，此外尚有碳弧灯、水银灯、单色光灯等。这里仅对白炽灯和氙灯作简要说明。
(1)白炽灯(钨丝灯)
一般中、小型金相显微镜都配有这种照明装置。工作电压6~12V，钨丝发光面积的亮度约为每平方毫米10 支烛光。一般圈绕钨丝灯的功率多为15瓦 ~30瓦。钨带灯的功率较高，常在100瓦以上。
使用低压钨丝灯必须备有降压变压器，将220V降至6~12V。低压钨丝灯适用于各种台式、立式显微镜观察及短投射距离的金相摄影。此外，大型金相显微镜亦备有钨丝灯作金相观察之用。
(1)氙灯
超高压氙灯是球形强电流的弧光放电灯。辐射出从紫外线到接近红外线的连续光谱，可见区光色近于日光，具有亮度大、发光效率高及发光面积小等优点。近年来被广泛用作显微镜的照明光源。
氙灯在管内充有一定压力的气体，一般的电源电压不能使它起弧点燃。它是靠“触发器”使瞬间加在灯管两端的电压达40kv的脉冲高压，引起灯管弧光放电而点燃。灯管经发光点燃，触发器就停止工作，保证氙灯正常工作电压为18V、额定电流8A下工作。国产氖灯功率一般采用150瓦。氖灯由于亮度大，适宜于作偏光、暗场、相衬观察及显微摄影时的光源。
一般大型金相显微镜同时备有两种照明光源，以备普通明视场观察及特殊情况的组织观察、显微摄影之用。
二、光源的使用方法
光源由于集光透镜位置不同，使光程中集光情况不同，因而得到不同的照明效果。金相显微镜中光源常用的使用方法为临介照明、科勒照明、散光照明和平行光照明。
1.临界照明
临界照明或称奈尔雄(Nelson)照明是奈尔雄1885 年发展的，早期的金相显微镜多按此设计，目前很少使用。
这种照明方式最好是点光源，如带状灯丝，白炽灯或氙弧灯。试样置于载物台上，把灯向显微镜移近或移开直到灯源的象聚焦在试样表面上。此法的主要缺点是灯源成象在试样表面对于显微造象产生很不均匀的照明。
