Ze względu na to, że badane materiały są z zasady ośrodkami nieprzeźroczystymi, badania mikrostruktury materiałów prowadzi się w świetle odbitym. Podstawowym sposobem oświetlania preparatu jest doprowadzanie światła przez obiektyw mikroskopu tak, że pada ono prostopadle na powierzchnię badanego materiału. Obiekty o małym reliefie odbijają wówczas światło z powrotem do obiektywu i są widoczne jako jasne. Obiekty o dużym reliefie rozpraszają padające światło i są widoczne jako ciemne. Jest to tzw. badanie w jasnym polu. Inne metody badawcze to tzw. pole ciemne, oświetlenie skośne, badania w świetle spolaryzowanym, kontrast różniczkowy i kontrast interferencyjny.
Większość mikroskopów do badań metaloznawczych budowana jest w tzw. układzie odwróconym tj. stolik przedmiotowy znajduje się ponad skierowanym ku górze obiektywem (rys. 1). Układ taki ułatwia zachowanie niezbędnego - prostopadłego położenia próbki do osi optycznej obiektywu. Istotne różnice pomiędzy znanymi studentom mikroskopami biologicznymi a mikroskopami metaloznawczymi to:
• inna konstrukcja obiektywów - obiektywy do badań metaloznawczych pracują bez szkiełek nakrywkowych,
• obecność w torze optycznym pryzmatu lub zwierciadła półprzepuszczalnego wprowadzającego światło do obiektywu; ponieważ światło dwukrotnie przechodzi przez ten element - całkowite straty światła w mikroskopach metaloznawczych sięgają 80%;
• znacznie silniejsze źródła światła mikroskopów metaloznawczych.
O jakości obrazu mikroskopowego decyduje używany obiektyw. Najważniejszym jego parametrem jest tzw. apertura numeryczna A. Jako powiększenie użyteczne przyjmuje się wielkość 1000*A. Typowe powiększenia układów mikroskopowych tworzą znormalizowany ciąg. Powiększenie całkowite mikroskopu jest iloczynem powiększeń wszystkich elementów układu optycznego mikroskopu. W trakcie ćwiczeń laboratoryjnych, obserwacje najczęściej będą prowadzone przy powiększeniach 100x i 500x.
5