精密机器零件的粗糙度和形状光测显微镜的应用原理

光测法

  如果我们用一光学显微镜观测表面，我们将无法分辨宽
度小于1000埃左右的细节。虽然我们呵以把得到的图形大大
放大，但是决不能从该图形获得小于上述数值的细节。这就
是所谓显微镜的“分辨率”，这种限制是因光波太长而造成的。
如果我们观测按角度a=6°剖切的推拔截面上的表面轮廓，
就可以放宽这种限制。如上面所指出，显微镜本身对表面形
状的分辨率只能低于1000埃。但是因为推拔截匝本身可把表
面不平度的高度放大到十倍，这就意味着我们所能分辨的表
面粗糙度的实际高度大约只有200埃。

  关于研究表面粗糙度的高度还有一种特殊方法无需特地
剖切截面。

表面可用所谓光干涉原理直接进行观察。
它能分辨小到50埃的高度差。干涉显微镜通常可用来研究
精密机器零件的粗糙度和形状。

电子显微镜
  电子显微镜在某些方面类似光学显微镜，只是以电子束
代替光源而以静电透镜或磁透镜代替光学透镜。
电子能通常是50000～100000伏。电子束可以穿透待测试件，
而发射出来的电子可以聚集在荧光屏或照相片上形成图象。
这就是所谓透射电子显微术。由于电子不能穿透很厚的材料，
所以透射法只能用于很薄的试件。有时可从试件上剥下一层
薄的表面膜而用上述方法进行观测。常用的一种方法是用塑
料(例如聚醋酸甲基乙烯脂)制成一层薄的表面复制品，而
用电子束透射法观测这个复制品。采取了适当措施后．可以
达到5埃左右的分辨率，因而几乎可以看到单个原子。
  另一种不做复制品的表面观测法，是使电子束倾侧，以
致它在掠入射的情况下射向试件，然后用一般
方法使散射电子聚焦。这就是所谓反射电子显微术。得到的
图象能显示表面不平度，这有点像一个行人在驶近的汽车的
前灯照射下看到路面上的表面不平度。投射的阴影很长，但
因视角很低，这些阴影已按透视法缩短。

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