工業(yè)測(cè)量顯微鏡廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)，尤其是在電子行業(yè)。它是一種“得力”的儀器，可以觀察電路板的結(jié)構(gòu)和精確的測(cè)量距離。今天我就和大家聊聊顯微鏡的測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)。

　　一起走進(jìn)顯微鏡的世界

　　第一，我們從顯微鏡的主要成分和光路開(kāi)始，請(qǐng)看下圖：

　　左：顯微鏡的主要構(gòu)成圖

　　右邊：顯微鏡的光路圖

　　上圖中還提到了顯微鏡的三種照明方法。不同的照明方式和不同的觀察圖像，因此有必要根據(jù)不同的工件和測(cè)量位置選擇最合適的照明方法。

　　照‖明‖方‖式

　　散射照明

　　選擇通過(guò)輪廓光觀察的方法，特別是在觀察和測(cè)量輪廓時(shí)，邊緣清晰易觀察。

　　反射照明

　　用于分析和測(cè)量表面特性的垂直直射測(cè)量工件的表面。

　　外部照明(環(huán)形光纖，環(huán)形LED，雙光纖)

　　利用斜射光直接測(cè)量工件表面，可實(shí)現(xiàn)立體、色彩重復(fù)性好的分析。

　　使用顯微鏡時(shí)，你可能會(huì)遇到顯微鏡的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，這些術(shù)語(yǔ)代表什么意思?

　　專‖業(yè)‖用‖語(yǔ)

　　綜合放大倍率

　　綜合放大倍數(shù)=目鏡倍數(shù)x物鏡倍數(shù)。

　　使用10x目鏡和100x物鏡組合時(shí)，觀察像的綜合放大倍數(shù)=10x100=1000x。

　　視場(chǎng)數(shù)F.N

　　指目鏡是否可以在廣視線下觀察。F.N=FieldNumber

　　安裝1x物鏡時(shí)，通過(guò)目鏡看到的圖像直徑為24毫米。

　　FOV的真實(shí)視場(chǎng)

　　在觀察過(guò)程中，通過(guò)目鏡實(shí)際觀察和觀察工件的實(shí)際范圍。FOV：FieldOfView

　　在分劃板上(顯像鏡頭焦點(diǎn)位置)通過(guò)物鏡和顯像鏡頭之間的光進(jìn)行顯像，

　　觀察被目鏡放大后的圖像。

　　PC顯示倍數(shù)(TV綜合倍數(shù))

　　PC顯示器倍數(shù)(電視綜合倍數(shù))是指相機(jī)拍攝元件的對(duì)角線長(zhǎng)度與PC顯示器屏幕的對(duì)角線長(zhǎng)度之比。當(dāng)顯微鏡通過(guò)CCD設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行顯像觀察時(shí)，有必要對(duì)顯示器倍數(shù)進(jìn)行評(píng)估。

　　計(jì)算PC顯示器倍數(shù)(TV綜合倍數(shù))的公式如下：

　　小試題：

　　提問(wèn)：使用10×物鏡?CCD相機(jī)2/3英尺?TV17英寸顯示器的綜合倍數(shù)是多少?

　　答案：電視綜合倍數(shù)=10×39.3=393×(大概400倍)

　　WD工作距離

　　聚焦時(shí)物體鏡頭頂點(diǎn)至檢查材料表面的距離。工作距離越長(zhǎng)，聚焦時(shí)操作性越好，不用擔(dān)心鏡頭會(huì)遇到檢查對(duì)象。WD：WorkingDistance

　　工作距離示意圖

　　PFD齊焦距離

　　在聚焦過(guò)程中，檢查材料表面的距離，從物鏡安裝位置到聚焦。PFD：ParFieldDistance

　　倍數(shù)不同，但從物鏡安裝面到檢驗(yàn)材料表面的距離不變，

　　所以改變倍數(shù)時(shí)不需要再次對(duì)焦。

　　聚焦距離FD

　　焦距是指鏡頭(主點(diǎn))到焦距的距離。FD：FocusDistance

　　焦點(diǎn)深度DOF

　　聚焦后，聚焦位置前后移動(dòng)，也可以清楚地觀察前后移動(dòng)的范圍。DOF：DepthOfFocus

　　照片高倍率鏡頭倍數(shù)越大越深(短)

　　低倍數(shù)鏡頭倍數(shù)越低越深(長(zhǎng))

　　低于人眼分辨率(約0.1至0.3mm)顯微鏡的觀察方法有哪些，需要使用顯微鏡?

　　觀‖察‖方‖法

　　明視場(chǎng)觀察

　　對(duì)金屬、印刷電路板、淺孔等表面進(jìn)行垂直直射測(cè)量。

　　暗視場(chǎng)觀察

　　通過(guò)觀察工件發(fā)出的散射光，可以觀察到明視場(chǎng)下無(wú)法觀察到的劃痕、灰塵、凹凸，觀察到低反射工件。

　　偏光觀察

　　對(duì)半導(dǎo)體材料、液晶、晶體、金屬組織、礦物等表面觀察有偏光特征的物質(zhì)進(jìn)行觀察。

　　微分干預(yù)(DIC)觀察

　　利用Nomarski棱鏡將光源分成兩束，產(chǎn)生明暗和對(duì)比變化，可以進(jìn)行三維觀察。適用于觀察硅片的晶體缺陷、磁頭磨面的損壞檢查、涂層表面、金屬組織、礦石表面等。