Page 54 - 理化检验-物理分册2019年第五期

李 慧, 等: 使用数码金相显微镜拍摄高质量金相照片的技术要点

又要使组织有重复性.视野如果过小, 则组织没有
代表性 [ ５Ｇ７ ] , 如图 ４ 所示.

图 ２ 试样观察面有腐蚀坑的金相照片
Fi g 敭２ Metallo g ra p hic p hoto g ra p hofcorrosionp itson
sam p leobservationsurface 图 ４ 视野过小的金相照片
织轮廓还没有显现出来, 或者显现得不清晰, 就称为 Fi g 敭４ Metallo g ra p hic p hoto g ra p hwithtoosmallfieldofvision
浸蚀过浅.解决方法是重新浸蚀、 延长浸蚀时间、 增 ２．４ 摄像头硬件参数的影响
加浸蚀剂浓度或者提高浸蚀温度, 直到出现清晰的 摄像头的硬件参数有摄像头像素、 感光器件面
积、 动态范围、 信噪比、 灰度值等.摄像头像素指标
显微组织为止.
２．２．５ 浸蚀过度 直接影响着图像分辨率, 像素就是组成图像的元素
如果浸蚀时间过长, 则出现晶界 浸 蚀 过 深、 过 数量.摄像头像素越高, 采集的图像分辨率也越高,
宽, 或者显微组织变黑、 有氧化层、 有大量的腐蚀坑 细节越多, 图像质量越好.感光器件面积越大, 捕获
等情况, 称为浸蚀过度.浸蚀过度的原因有浸蚀时 的光子越多, 感光性能越好.动态范围是表示在一
间过长、 浸蚀剂浓度过大等.解决方法是, 根据腐蚀 个图像中最亮与最暗的比值.动态范围越大, 图像
坑的深浅程度, 选择适当粗细的砂纸重 新磨制、 抛 过亮的部分会自动变暗, 过暗的部分会变亮, 动态范
光, 再在控制好浸蚀时间、 降低浸蚀剂浓度的情况下 围的值越高成像系统的性能就越好.信噪比是正常
光信号与异常信号( 噪音) 的比值, 信噪比越高, 说明
进行重新浸蚀.
２．３ 拍摄技巧的影响 异常信号产生少, 图像质量更真实、 更清晰.灰度值
２．３．１ 亮度过高 用来描述生成的图像所能包含的颜色数, 灰度值越
如果拍摄时亮度过高, 金相图像中会出现空白 高, 则可以分辨的灰阶越多, 图像颜色越丰富.
区域, 导致金相图像中大量的细节丢失, 如图 ３ 所 ２．５ 软件参数的影响
示.解决方法有: ① 降低亮度, 使组织最浅 色部分 软件参数包括曝光时间、 白平衡、 偏 光 附 件 参
( 灰度值最小的部分) 能看到细节; ② 如果试样浸蚀 数等.
过度、 氧化层太厚、 组织颜色过深, 这时要重新制备 先把目镜下的亮度调合适, 再调节软件曝光时
间.曝光时间长, 图像亮度高, 摄像头捕捉图像的时
金相试样, 而不是依靠提高亮度来解决问题.
间延长, 调节焦距过程中图像清晰度变化反应滞后,
曝光时间越长, 滞后越明显.所以曝光时间要适当,
需兼顾图像亮度和图像反应时间.
当光源发生改变, 光源偏色严重的情况下, 要进
行图像白平衡校正, 白平衡还原试样本身色彩, 使图
像更真实.
拍摄偏光金相照片时, 首先要运用起偏器和检偏
滑尺( 检偏器) 来实现, 其次是试样要具有各向异性特
图 ３ 亮度过高的金相照片 征并且进行阳极覆膜或者化学浸蚀, 在试样表面形成
Fi g 敭３ Metallo g ra p hic p hoto g ra p hwithexcessivebri g htness 一层与晶体位向密切相关的薄膜, 根据光的干涉原理
２．３．２ 视野过小 显示出干涉波长的补色.拍摄时调节检偏滑尺角度,
选择放大倍数时, 要根据母材组织的粗细情况 使图像颜色对比最为明显.偏光功能用的是一束偏
而定, 不要盲目追求高倍数, 既要能分辨清楚组织, 振光, 所以亮度要求提高很多, 如果亮度值达到最大
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