干涉显微镜的原理|特点|用途

　　干涉显微镜是干涉仪和显微镜的组合，将被测件和标准光学镜面相比较，用光波波长作为尺子来衡量工作表面的的不平深度。由于光洁度是微观不平深度，所以用显微物镜进行高倍后再进行观察和测量。

干涉显微镜的工作原理

　　干涉显微镜的工作原理如下图，干涉显微镜为了获得干涉，必须使光源S发出的光束，经分光板T后分为两束。一束透过分光板T、补偿板T1、显微物镜O2后射向被测工件P2的表面。由P2反射后经原路返回至分光板T，再在上反射，射向观察物镜O3。另一束由分光板反射后通过物镜O1射到标准镜P1，经过P1反射，再经过物镜O1并透过分光板T，也射向观察目镜O3，它与diyi束光线相遇，产生干涉，通过目镜O3可以看到定位在工件表面的干涉条纹。

　　干涉显微镜的分光板T，补偿板T1，物镜O1、O2以及标准镜P1等要经过精密加工，如果被测工件表面也是同样精密，那么就可以得到没有曲折的直接干涉条纹。

　　调节P1、P2至物镜O1、O2的距离，使目镜视场中能清晰地看到P1和P2表面的象，同时物镜O1、O2离分光板分光点的光学距离相等时，说明干涉仪的二臂之长相等，视场中出现零次干涉条纹，再其次，对称分布着数条彩色条纹。

　　使P2作高低方向微量移动时，干涉显微镜视场中干涉条纹也作相应的位移。P2的移动两于视场中干涉条纹的移动量ΔN有确定的关系，t等于λ/2，视场中干涉条纹移动一个条文间隔即原来零次条纹移到1次条纹的位置，原来1纹移到2次条纹的位置……

　　如果上有一凹穴或凸缘，其凹(凸)的深度为，那么在视场中此凹(凸)部分成像处的干涉条纹，也相应弯曲，弯曲量ΔN(单位为条纹间隔数量，几个条纹或几分之一个条纹间隔)，t也ΔN与上述一样有确定的关系，即t=(λ/2)ΔN2，因此测量时与干涉条纹的视见宽度无关。干涉显微镜就是用测量视场中干涉条纹的弯曲量，反过来推算出零件表面的不平深度。

　　干涉显微镜上的干涉滤色片，使白光过滤后，只有半宽度很小的这部分单色光通过干涉显微镜，这种单色光有较好的相干性，因此在使用时为寻找干涉条纹提供了放便，同时，这种单色光有确定的波长值，因而能提高测量精度。

干涉显微镜的特点

　　干涉显微镜是金相检验的一种强有力的工具，其特点主要为:

　　1、对样品的制备要求降低，对于某些样品，甚至只需抛光而不必腐蚀处理即可进行观察。优点是干涉显微镜可以观察到样品表面的真实状态，如将试样抛光后在真空下发生马氏体相变，不用腐蚀就可以观察到马氏体的相变浮凸。

　　2、干涉显微镜所观察到的表面具有明显的凹凸感，呈浮雕状，样品各组成相间的相对层次关系都能显示出来，对颗粒、裂纹、孔洞以及凸起等都能作出正确的判断，提高了金相检验准确性，同时也增加了各相间的反差。

　　3、用干涉显微镜观察样品，会看到明场下所看不到的许多细节，明场下难于判别的一些结构细节或缺陷，可通过微分干涉进行反差增强而容易判断。

　　4、干涉显微镜基于传统的正交偏光法，又巧妙地利用了在渥拉斯顿棱镜基础上改良的DIC棱镜和补色器(λ-片)等，使所观察的样品以光学干涉的方法染上丰富的色彩，从而可利用彩色胶卷或者数码产品(CCD摄像头以及数码相机)进行彩色金相显微摄影。

干涉显微镜的用途

　　干涉显微镜是同来测量精密加工零件表面(表面圆柱等外表面)光洁度的仪器。也可以用来测量零件表面刻线刻槽镀层(透明)等深度。干涉显微镜具有各种附件，还能测量颗粒，加工纹路混乱的表面，低反射率的工件表面进行测量。干涉显微镜还可以测量表面不平深度范围为1~0.03微米，用测微目镜和照相方法来评定▽10～▽14光洁度的表面。

　　干涉显微镜适用于厂矿企业计量室，精密加工车间，也适用于高等院校，科学研究等单位。

干涉显微镜的维护保养

　　1、干涉显微镜是精密计量仪器。因此使用、操作要求非常小心，防止碰撞和冲击，以免破坏调整。

　　2、不要私自拆卸物镜，捻下零件等等，任何拆卸所导致干涉显微镜失调必须由专业人事进行整修。

　　3、为防止目镜管内棱镜沾上灰尘，应在目镜管上放测微目镜，如果物镜头脏了，不要扭下它，而只能用洁净的绸布、或揩镜纸轻轻揩拭。油多的斑点可以用脱脂棉花蘸少些酒精和乙 醚混合剂(1：1)进行清洁处理。

　　4、干涉显微镜Z好安置在计量室，不用时，用一个罩子将仪器套起来，干涉显微镜使用时，更注意防止撞坏以及沾上灰尘和油污，用毕后放回计量室内。