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顯(xiǎn)微鏡(jìng)的(dí)使用方法及(jí)注意(yì)事項

更(gēng)新(xīn)時(shí)間(jiān)：2015-11-11

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讀數顯(xiǎn)微鏡由於用途不(bù)同，其(qí)外形結(jié)構亦(yì)有所不(bù)同，本文著重談談單獨使用的(dí)讀數顯微鏡，如圖1所示。

缺插圖！

　　圖(tú)1讀(dú)數顯(xiǎn)微(wēi)鏡外形圖

　　一，儀(yí)器使用(yòng)方法及注意(yì)事(shì)項(xiàng)

　　將儀器(qì)置(zhì)於(yú)被測(cè)物(wù)體上，使(shǐ)被測(cè)部(bù)分(fēn)有(yǒu)均匀但不刺(cì)眼的(dí)光綫(可以(yǐ)是自然(rán)光綫(xiàn)或燈光(guāng))照明(míng)，然後調節(jié)目(mù)鏡(jìng)，使(shǐ)視(shì)場中能同(tóng)時(shí)看清(qīng)分劃(huá)板像和被(bèi)測物體(tǐ)像。

　　1.如(rú)何測(cè)量

　　(1)孔徑類測量(liáng)

　　這裏主要指(zhǐ)測量(liáng)小(xiǎo)圓(yuán)孔(kǒng)或硬(yìng)度(dù)試(shì)驗(yàn)的圓(yuán)形壓(yā)痕等。如(rú)圖2所示，測(cè)量時(shí)調整儀器(qì)位(wèi)置，使(shǐ)分劃板橫絲大(dà)致(zhì)穿過(guò)圓(yuán)心(xīn)，轉(zhuǎn)動鼓輪(lún)使豎(shù)絲(sī)與一(yī)邊(biān)相切(qiē)並(bìng)記錄讀數(如1.255mm)，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪(lún)與(yǔ)另一(yī)邊相(xiāng)切並記錄讀(dú)數(如2.460mm)，則該(gāi)圓的(dí)直徑為2.460-1.255=1.205mm。

缺(quē)插圖！

　　圖(tú)2孔徑(jìng)類(lèi)測(cè)量(liáng)示意圖(tú)

　　(2)綫值(zhí)類(lèi)測(cè)量(liáng)

　　這裏主要指刻(kè)綫寬度，刻綫間(jiān)距的(dí)測(cè)量(liáng)。如圖(tú)3所(suǒ)示，現以刻綫間(jiān)距(jù)為(wéi)例(lì)簡述(shù)如下(xià)，圖中虛綫(xiàn)為被測(cè)對(duì)象。*步(bù)調(tiáo)整(zhěng)儀(yí)器(qì)，使儀器(qì)橫絲(sī)(豎(shù)絲(sī))與(yǔ)刻(kè)綫(xiàn)間距(jù)方(fāng)向(xiàng)平行(垂(chuí)直(zhí))。

缺插圖(tú)！

　　圖3綫值(zhí)類測量示(shì)意(yì)圖

　　第二(èr)步進行測量，*，刻綫(xiàn)有一定(dìng)寬度，在顯微鏡(jìng)下這一點(diǎn)表(biǎo)現得(dé)更(gēng)為明顯，那(nà)麼(mó)應(yīng)該用(yòng)刻(kè)綫的(dí)哪(nǎ)個位置表(biǎo)征該綫的位置呢?答(dá)案(àn)是(shì)刻綫(xiàn)左邊(biān)緣(yuán)與(yǔ)右邊(biān)緣(yuán)讀(dú)數的(dí)平均(jūn)值。轉動(dòng)測(cè)微鼓輪瞄(miáo)準*條(tiáo)刻(kè)綫a的左側邊讀數得a1，繼(jì)續瞄準(zhǔn)右側(cè)邊(biān)讀數得(dé)a2，同樣瞄準第(dì)二條刻(kè)綫(xiàn)的左右(yòu)邊讀數得b1和(hé)b2，則刻(kè)綫間距為

　　2.測量中需注意的(dí)問題

　　(1)注(zhù)意儀(yí)器的穩(wěn)固性

　　測(cè)量過程(chéng)中，一定(dìng)要確(què)保(bǎo)儀(yí)器與(yǔ)被(bèi)測(cè)對(duì)象之(zhī)間(jiān)不能(néng)有任(rèn)何方(fāng)向的位(wèi)移，因此(cǐ)，測(cè)量時(shí)應(yīng)設(shè)法將儀(yí)器(qì)與被(bèi)測對象(xiàng)固定在(zài)一(yī)起。可(kě)采用某些(xiē)夾(jiā)具，也可(kě)用橡皮泥(ní)等(děng)固(gù)定(dìng)，總之視(shì)具體情況(kuàng)而定(dìng)。

　　(2)注(zhù)意消(xiāo)除(chú)儀器(qì)回(huí)程誤差(chà)的影(yǐng)響

　　任何(hé)螺旋測微類量儀都或(huò)多或少地存在(zài)回(huí)程誤(wù)差(chà)，主要表現在對同一(yī)目標瞄準時，從左(zuǒ)側瞄準的讀數(shù)與(yǔ)從(cóng)右(yòu)側瞄(miáo)準(zhǔn)的讀(dú)數(shù)存在一定差(chà)值，這(zhè)個值一般就稱為回程誤差(chà)。為此，在同一(yī)個測量(liáng)過程中(zhōng)，應確保測微鼓輪(lún)的(dí)旋轉(zhuǎn)方向為(wéi)一(yī)個方(fāng)向，即(jí)開(kāi)始時為(wéi)順時(shí)針(zhēn)方(fāng)向則(zé)整(zhěng)個(gè)測量(liáng)過(guò)程都是(shì)順時(shí)針方向，反(fǎn)之亦然。如(rú)果旋轉過了(liǎo)頭(tóu)，則要反方向多退(tuì)回一定距(jù)離(lí)再重(zhòng)新按(àn)原(yuán)方向(xiàng)旋(xuán)轉(zhuǎn)瞄準。

　　二，儀器的校(xiào)準與調整

　　1.鼓(gǔ)輪零刻(kè)綫(xiàn)與分劃板(bǎn)零(líng)位的校準(zhǔn)與(yǔ)調整

　　(1)對(duì)鼓(gǔ)輪零刻(kè)綫(xiàn)與分劃(huá)板(bǎn)零(líng)位(wèi)的校準(zhǔn)

　　JJG571-2004之5.3.4對(duì)儀器(qì)的要求是，當(dāng)十(shí)字絲豎絲(sī)對準毫米(mǐ)刻度尺的(dí)零刻綫時(shí)，測微(wēi)鼓輪(lún)的(dí)零位應對準指標(biāo)綫(xiàn)，其偏(piān)移(yí)量不(bù)超(chāo)過

個(gè)分度，即0.2格。

　　校準時隻需旋轉(zhuǎn)測微(wēi)鼓輪使十字(zì)絲豎(shù)絲與毫米刻度(dù)尺(chǐ)零(líng)刻(kè)度綫重(zhòng)合，讀取測微(wēi)鼓輪(lún)的(dí)讀數，≤0.2格時(shí)合格，>0.2格(gé)時(shí)則需(xū)進行調整。

　　(2)鼓輪零刻綫與(yǔ)分(fēn)劃板(bǎn)零位(wèi)的調(tiáo)整

　　當測微鼓輪零位(wèi)不符合要求(qiú)時(shí)，先(xiān)旋轉測微(wēi)鼓輪將(jiāng)視場(cháng)內(nèi)十字(zì)絲豎絲(sī)與毫米刻(kè)度尺(chǐ)零(líng)位重合(hé)，然後，在保持鼓輪不(bù)轉(zhuǎn)動的狀(zhuàng)態下，用(yòng)合(hé)適(shì)的螺絲刀旋鬆(sōng)鼓(gǔ)輪上對稱排列(liè)的(dí)3個(gè)止(zhǐ)緊螺絲;鬆開後(hòu)將鼓輪的(dí)零位輕輕轉(zhuǎn)到指標(biāo)綫上，先(xiān)輕微擰(níng)緊(jǐn)止緊螺絲，再次確(què)認視場內(nèi)位置(zhì)正(zhèng)確，就可以將(jiāng)止(zhǐ)緊螺(luó)絲(sī)擰緊了。

　　調整(zhěng)後需(xū)再次校準(zhǔn)，不合格時(shí)重(zhòng)復(fù)上述(shù)步驟(zhòu)，直(zhí)至(zhì)合格(gé)。

　　2.示值(zhí)誤差校(xiào)準(zhǔn)與(yǔ)調整

　　(1)示(shì)值誤差的校(xiào)準(zhǔn)

　　JJG571-2004之4.8中的表1規定，分(fēn)度值大於(yú)0.001mm的(dí)儀器，其(qí)示值誤(wù)差應小(xiǎo)於(yú)等(děng)於(yú)分(fēn)度值，即(jí)分(fēn)度(dù)值為0.01mm，則(zé)示值誤(wù)差≤10μm。

　　具體校(xiào)準方(fāng)法參(cān)見JJG571-2004之6.3.12，這(zhè)裏(lǐ)不再(zài)贅述。

　　(2)示值(zhí)誤差的調整

　　經上(shàng)述步(bù)驟(zhòu)校準後，如(rú)果結果(guǒ)示(shì)值(zhí)仍超(chāo)差(chà)，需先對校(xiào)準數據進(jìn)行分析，如果(guǒ)示(shì)值(zhí)誤(wù)差隨受檢點尺寸(cùn)增(zēng)加而單方(fāng)向增大或單(dān)方向減小，則可判(pàn)斷為儀器物鏡的放(fàng)大倍數不正確，並且(qiě)此時(shí)才(cái)可以進行調(tiáo)整。如果示值(zhí)誤(wù)差隨受檢(jiǎn)點尺寸(cùn)增加而變化無(wú)常，忽(hū)正(zhèng)忽(hū)負(fù)，則(zé)是儀(yí)器本(běn)身有問題，不屬(shǔ)於(yú)調(tiáo)整(zhěng)範圍(wéi)。

　　為了(liǎo)說明物鏡的放大(dà)倍(bèi)數，筆者(zhě)製(zhì)作(zuò)了如圖4所示的幾(jī)何(hé)光路圖，AB為被測物(wù)，A1B1為物鏡，F ′物(wù)為(wéi)物鏡像方(fāng)焦(jiāo)點，A′B′為(wéi)分(fēn)劃(huá)板和目鏡的(dí)物(wù)方(fāng)焦(jiāo)點(diǎn)，f ′物(wù)為物鏡(jìng)的像方焦(jiāo)距，Δ為物(wù)鏡與(yǔ)目鏡的(dí)光學(xué)間隔，經簡(jiǎn)單的(dí)數(shù)學推導(dǎo)得出(chū)物(wù)鏡的放(fàng)大倍數M物可由(yóu)下式求得:

缺插(chā)圖(tú)！

　　圖4幾何光(guāng)路(lù)示(shì)意圖

　　由(yóu)於物鏡(jìng)焦(jiāo)距f ′物(wù)基本不(bù)可調整(zhěng)，要調整(zhěng)M物隻(zhī)能改(gǎi)變(biàn)Δ值(zhí)，需(xū)增(zēng)大M物(wù)，就增大(dà)Δ值，也就是(shì)增(zēng)大(dà)物(wù)鏡(jìng)與(yǔ)目鏡(jìng)的(dí)間距，反(fǎn)之亦然。

　　判斷(duàn)儀(yí)器(qì)示值誤差(chà)超差是M物過大還是過(guò)小(xiǎo)，方(fāng)法很簡單，根據示(shì)值(zhí)誤差校準(zhǔn)結(jié)果(guǒ)，正示(shì)值誤差(chà)表示M物(wù)大，需(xū)減小(xiǎo)M物;負示值誤差(chà)表示(shì)M物(wù)小，需增(zēng)大(dà)M物。

　　本文討論的儀器(qì)(見(jiàn)圖1)，物(wù)鏡(jìng)與(yǔ)物(wù)鏡筒(tǒng)一(yī)般由(yóu)螺(luó)紋(wén)連(lián)接，連(lián)接(jiē)處(chǔ)墊有墊圈。如果需(xū)減小M物(wù)，則(zé)需(xū)減(jiǎn)小墊(diàn)圈厚(hòu)度(dù);要增(zēng)加M物(wù)，則要增加(jiā)墊(diàn)圈厚(hòu)度(dù)。但(dàn)需(xū)特(tè)別強調(tiáo)的是，調(tiáo)整(zhěng)的(dí)量一般很小，且不(bù)好(hǎo)量化(huà)，所(suǒ)以調(tiáo)整時(shí)需(xū)要(yào)一點點來。每調(tiáo)整(zhěng)一(yī)次，就要(yào)粗略校準一次(cì)，直至(zhì)合(hé)格(gé)。

　　3.物(wù)距(jù)位置的(dí)校(xiào)準(zhǔn)

　　正(zhèng)常(cháng)的儀(yí)器應該是當(dāng)調(tiáo)整目(mù)鏡(jìng)至清晰看到分劃(huá)板(bǎn)後，將儀器(qì)置(zhì)於(yú)被測物平(píng)麵(miàn)上(shàng)時(shí)，被測(cè)物像也(yě)能(néng)同樣清晰地成像(xiàng)在(zài)分劃(huá)板(bǎn)上。怎樣才(cái)算(suàn)是zui清晰(xī)，在(zài)此介紹(shào)一(yī)個簡單的(dí)判斷(duàn)方(fāng)法:使(shǐ)眼(yǎn)睛(jīng)在目鏡(jìng)上輕(qīng)微(wēi)地(dì)左(zuǒ)右擺(bǎi)動，看物(wù)體(tǐ)的像(xiàng)和分劃板間(jiān)有無位移現象，如果(guǒ)有(yǒu)，說明有視(shì)差(chà)，物(wù)距不(bù)正確(què)，需(xū)調整物(wù)距，直至(zhì)調到物(wù)體的(dí)像和(hé)分劃板間(jiān)無位移現象(即無(wú)視差(chà))才(cái)為zui清(qīng)晰。

　　如(rú)圖1所示的儀(yí)器鏡筒底座與(yǔ)鏡(jìng)筒間(jiān)由(yóu)螺紋連接，並(bìng)有3個對稱(chēng)的(dí)止緊(jǐn)螺(luó)絲。當(dāng)物距(jù)不(bù)對時，可旋(xuán)鬆止緊螺絲，旋轉底座調整物(wù)鏡至被測(cè)物的間距，直至物(wù)體(tǐ)像(xiàng)zui清(qīng)晰(xī)為(wéi)止(zhǐ)，然(rán)後擰(níng)緊(jǐn)止(zhǐ)緊(jǐn)螺(luó)絲，儀器的(dí)物(wù)距調(tiáo)整完畢(bì)。

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