Микроскоп металлографический инвертированный MAGUS Metal V700

Микроскоп металлографический инвертированный MAGUS Metal V700 — отраженный свет и поляризация для крупных образцов

Что можно увидеть или сделать на практике

Метод наблюдения и что он даёт

MAGUS Metal V700 работает в отраженном свете — галогенная лампа освещает непрозрачный полированный образец снизу через систему объектива, свет отражается от поверхности и формирует изображение микроструктуры. В светлом поле видны границы зерен металла, фазовые включения, поры, трещины и другие структурные элементы после полировки и травления шлифа. Поляризация добавляет контраст за счет различий в ориентации кристаллической решетки: зерна с разной ориентацией по-разному поглощают и отражают поляризованный свет, что позволяет выявить структуру сплава без дополнительного травления или усилить контраст уже протравленного образца. Анализатор и поляризатор съемные — можно быстро переключаться между методами в зависимости от задачи.

Точность и повторяемость

Двухкоординатный механический столик с диапазоном перемещения 30×30 мм позволяет точно позиционировать образец и возвращаться к одному и тому же участку. Коаксиальная фокусировка разделена на грубую и тонкую наводку с шагом 0,002 мм — достаточно для работы на максимальном увеличении 1000 крат, где глубина резкости измеряется долями микрометра. Грубая фокусировка оснащена механизмами блокировки и регулировки жесткости хода, что защищает объектив и образец от случайного столкновения. Планахроматическая оптика, скорректированная на бесконечность, обеспечивает плоское поле изображения по всему полю зрения и позволяет встраивать дополнительные оптические модули (светофильтры, поляризаторы, дополнительные увеличители) без потери качества изображения. Настройка освещения по методу Кёлера с центрируемым по трем осям источником света и встроенными апертурной и полевой диафрагмами дает равномерное освещение поля зрения и максимальную разрешающую способность объективов.

Область применения

Микроскоп предназначен для металлографических лабораторий предприятий и исследовательских центров: контроль качества металлов и сплавов, изучение структуры после термообработки, выявление дефектов литья и сварки, исследование композитных материалов и полупроводников. Инвертированная схема с крупным столиком 242×200 мм и грузоподъемностью до 2 кг позволяет размещать габаритные образцы неправильной формы — отливки, фрагменты деталей, сварные соединения. Полированной должна быть только нижняя поверхность, обращенная к объективу; остальная часть образца может быть необработанной. Два независимых канала визуализации — на корпусе микроскопа и на тринокулярной насадке — позволяют одновременно работать визуально через окуляры и вести цифровую фиксацию через камеру с выбором приоритета светового потока в зависимости от задачи.

Конструкция и технологии

Инвертированная оптическая схема размещает револьверное устройство под предметным столиком, а не над ним. Образец кладется на столик полированной поверхностью вниз, и объектив фокусируется снизу вверх. Такая конструкция снимает ограничение по высоте и массе образца: столик удерживает до 2 кг, а верхняя часть образца может быть любой формы и размера, не мешая оптической системе. Круглые поворотные вставки диаметром 130 мм имеют центральные отверстия трех размеров — 10, 20 и 30 мм, что позволяет подобрать оптимальный размер под конкретный образец и зафиксировать его прижимом.

Револьверное устройство на 5 гнезд вмещает весь комплект объективов одновременно. Все объективы — планахроматы, скорректированные на бесконечность, с парфокальной высотой 45 мм. Числовая апертура растет от 0,12 у объектива 5× до 0,85 у сухого объектива 100×, что обеспечивает разрешающую способность около 0,4 мкм на максимальном увеличении. Рабочее расстояние уменьшается с ростом кратности: от 26,1 мм у объектива 5× до 0,4 мм у объектива 100×. На малых увеличениях удобно сканировать образец и находить нужный участок, на больших — детально исследовать структуру.

Тринокулярная насадка Зидентопф с углом наклона 45° при установке на микроскоп может быть развернута на 180°, что позволяет выбрать удобное положение окуляров относительно рабочего места. Межзрачковое расстояние регулируется в диапазоне 48-75 мм. Окуляры 10×/22 мм с удаленным зрачком 10 мм обеспечивают комфортное наблюдение в очках. Деление светового потока на насадке переключается между режимами 50/50 (равномерное распределение между окулярами и третьим тубусом для камеры или монитора) и 100/0 (весь свет идет в окуляры). Дополнительный канал визуализации на корпусе микроскопа имеет деление 100/0 или 0/100 и позволяет установить цифровую камеру независимо от визуальной насадки. В комплект входит адаптер C-mount 1×, совместимый с большинством цифровых камер для микроскопии.

Осветитель отраженного света с галогенной лампой 12 В / 30 Вт оснащен плавной регулировкой яркости. В оптический тракт встроены апертурная и полевая диафрагмы для настройки освещения по методу Кёлера: апертурная диафрагма управляет углом светового конуса и контрастом изображения, полевая ограничивает освещаемую зону и устраняет блики от периферийных участков. Источник света центрируется по трем осям для равномерного освещения поля зрения. В комплект входят четыре светофильтра — зеленый, голубой, желтый и матовый. Зеленый фильтр используется для визуального наблюдения (уменьшает хроматическую аберрацию и повышает комфорт), голубой и желтый — для балансировки цветопередачи при цифровой съемке, матовый — для выравнивания яркости на больших увеличениях.

Кому подойдет

Микроскоп ориентирован на опытных специалистов металлографических и материаловедческих лабораторий, работающих с крупными и тяжелыми образцами неправильной формы. Инвертированная схема и крупный столик особенно востребованы в производственном контроле, где необходимо исследовать фрагменты отливок, сварных швов или деталей без изготовления миниатюрных шлифов. Поляризация расширяет возможности анализа структуры сплавов, композитов и полупроводниковых материалов. Два независимых канала визуализации делают микроскоп удобным инструментом для задач, требующих одновременного визуального наблюдения и цифровой документации или демонстрации.

Уровень сложности настройки обозначен как высокий: требуется понимание принципов освещения по Кёлеру, работы с апертурной и полевой диафрагмами, настройки поляризации. Микроскоп не предназначен для начинающих пользователей без опыта работы с металлографическим оборудованием.

Что важно знать заранее

Инвертированная схема требует, чтобы исследуемая поверхность образца была обращена вниз, к объективу. Это означает, что образец должен быть подготовлен и закреплен так, чтобы полированная поверхность оказалась снизу и не смещалась в процессе наблюдения. Крупные и тяжелые образцы удерживаются за счет собственного веса и прижима, но образцы сложной формы могут потребовать дополнительной фиксации.

Рабочее расстояние объектива 100× составляет 0,4 мм. На этом увеличении зазор между фронтальной линзой объектива и поверхностью образца минимален, и любая неровность, пыль или остатки полировочного материала могут привести к контакту и повреждению оптики. Образец должен быть тщательно очищен, а фокусировка на больших увеличениях ведется только тонкой наводкой при визуальном контроле.

Для работы в поляризованном свете требуется, чтобы образец обладал анизотропией оптических свойств. Металлы и сплавы после полировки и травления хорошо работают в поляризации; изотропные материалы (стекло, некоторые полимеры) контраста не дадут. Максимальный эффект достигается при повороте образца на координатном столике и настройке взаимного положения анализатора и поляризатора.

Галогенная лампа требует времени на прогрев для стабилизации цветовой температуры. Если планируется цифровая съемка с балансом белого, необходимо дать лампе прогреться 5-10 минут перед настройкой. Ресурс галогенной лампы ограничен, и яркость постепенно снижается; работа на максимальной мощности сокращает срок службы лампы.

Комплектация

Штатив со встроенным источником питания, механизмом фокусировки, предметным столиком и револьверным устройством — основной корпус микроскопа, включающий инвертированную оптическую систему, двухкоординатный механический столик с грузоподъемностью до 2 кг и коаксиальную фокусировку с грубой и тонкой наводкой.

Осветитель отраженного света — насадка с фонарем лампы — встроенный осветитель с галогенной лампой 12 В / 30 Вт, плавной регулировкой яркости, апертурной и полевой диафрагмами, центрируемым источником света. В комплект входят светофильтры: зеленый, голубой, желтый, матовый.

Тринокулярная визуальная насадка Зидентопф — насадка с возможностью разворота на 180° при установке, углом наклона 45°, регулировкой межзрачкового расстояния 48-75 мм и переключаемым делением светового потока 50/50 или 100/0.

Пять объективов планахромат, скорректированных на бесконечность — PL L5×/0,12 (WD 26,1 мм), PL L10×/0,25 (WD 20,2 мм), PL L20×/0,40 (WD 8,80 мм), PL L50×/0,70 (WD 3,68 мм), PL L100×/0,85 сухой (WD 0,40 мм). Парфокальная высота 45 мм.

Два окуляра 10×/22 мм с удаленным зрачком 10 мм — широкопольные окуляры, обеспечивающие комфортное наблюдение в очках.

Адаптер C-mount 1× — для установки цифровой камеры со стандартным резьбовым креплением C-mount в канал визуализации на корпусе или в тубус насадки.

Круглые поворотные вставки Ø130 мм — три вставки с центральными отверстиями Ø10 мм, Ø20 мм и Ø30 мм для образцов разного размера.

Съемные анализатор и поляризатор — для работы в поляризованном свете.

Сетевой шнур питания, ключ-шестигранник, пылезащитный чехол, инструкция и гарантийный талон дополняют комплект.

Комплектация полная для начала работы в светлом поле и поляризации. Для расширения возможностей потребуются дополнительные окуляры, объективы или цифровая камера.

Рекомендуемые аксессуары

Окуляры с другой кратностью (12,5×, 15×, 20×, 25×) позволяют изменить общее увеличение микроскопа без смены объективов. Окуляр 10× со шкалой используется для визуальных измерений линейных размеров структурных элементов при известной цене деления.

Дополнительные объективы планахромат PL L40×/0,60 (WD 3,98 мм), PL L60×/0,70 (WD 2,08 мм), PL L80×/0,80 (WD 1,25 мм) заполняют промежутки в ряду увеличений и расширяют диапазон до 2500 крат при использовании с окуляром 25×.

Цифровая камера для фиксации изображений и видеозаписи микроструктуры. При выборе камеры учитывайте разрешение сенсора (не менее 3-5 Мп для документирования), размер пикселя и совместимость с адаптером C-mount. Камера устанавливается в боковой канал на корпусе или в третий тубус насадки.

Калибровочный слайд (объект-микрометр) необходим для определения цены деления окулярной шкалы или калибровки размеров на цифровых снимках.

Итог

MAGUS Metal V700 — инвертированный металлографический микроскоп профессионального уровня для исследования крупногабаритных образцов в отраженном свете и поляризации. Инвертированная схема с крупным столиком, два независимых канала визуализации, планахроматическая оптика с коррекцией на бесконечность и настройка освещения по методу Кёлера делают его универсальным инструментом для металлографических лабораторий предприятий и научных центров. Требует опыта работы с микроскопией и понимания принципов настройки освещения.