金相显微镜 — 材料显微分析系统、工具痕迹检验鉴定设备、文件检验技术仪器
1. 产品概述
该金相显微镜(亦称材料显微镜)是一款专为刑事科学技术领域设计的材料微观结构分析设备。其核心基于无限远光学系统与专业的反射式垂直照明技术,旨在对涉案的金属与非金属材料(如作案工具、锁具、弹头弹壳、油漆、纤维、纸张、油墨等)的显微组织、低倍组织及断口形貌进行高分辨率观察与定量表征。该设备通过对材料微观相组成、晶粒尺寸、夹杂物分布及缺陷形态的科学分析,为工具痕迹的同一认定、文件真伪鉴别及微量物证的种属推断提供关键的显微结构学依据,是司法鉴定实验室进行材料科学分析的核心装备。
2. 技术原理
该设备基于无限远校正光学系统与反射式柯勒照明原理。其光学系统使从物镜射出的光线为平行光,便于在光路中插入各类光学附件而不影响成像质量。核心的反射光照明系统通过垂直照明器将光源光线导入物镜,垂直照射到不透明的待测样品表面,反射光再次通过物镜进入观察光路。柯勒照明系统通过精确调节孔径光阑和视场光阑,确保样品表面获得均匀、明亮且无眩光的照明,从而清晰呈现材料的微观组织结构。高数值孔径(N.A.)的平场消色差物镜确保了高分辨率与视场平坦度。
3. 主要功能特点
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专业反射光照明与高分辨率成像:配备垂直照明系统及精确的柯勒照明机构,为各类不透明材料样品提供理想的观察光源。配合高数值孔径的无限远平场消色差物镜(最高100X, N.A. 0.80),可获得高分辨率、高对比度且视场平坦的清晰显微图像,便于进行精细观察与拍照记录。
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精密机械平台与调焦系统:搭载双层机械移动平台(移动范围75×50mm),可实现样品的精确平移与定位。同轴粗微调焦机构,微调格值达0.002mm,保证了在对不同高度样品或高倍观察时的精准、快速对焦。
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模块化无限远光学系统:采用无限远光学设计,光路扩展性强,为未来升级或加装微分干涉相衬(DIC)、荧光、高分辨率数码成像系统等高级功能模块提供了标准化的接口与空间。
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人性化观察与广泛适用性:铰链式双目观察头(30°倾斜,瞳距可调48-75mm)符合人体工学,线视场18mm的目镜提供宽阔舒适的观察体验。该设备适用于从低倍(10X)组织概览到高倍(100X)细节分析的全范围材料显微检验。
4. 在刑事侦查与司法鉴定技术中的应用
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工具痕迹与枪弹痕迹的微观结构比对:通过对嫌疑工具与现场痕迹处金属的显微组织(如晶粒度、热处理状态)进行比对,判断其材质是否一致。检验弹头、弹壳击发后的微观形变与组织结构变化,辅助枪支认定。
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文件材料与形成痕迹的显微分析:检验纸张纤维种类与分布、印刷油墨颗粒形态、印章印泥成分分布以及纸张上的压痕、擦刮痕迹的微观特征,为文件真伪、形成方式及朱墨时序判断提供依据。
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微量物证与易燃残留物的成分形貌分析:观察油漆的分层结构、纤维的横截面形态、土壤中的矿物组成、爆炸或火灾现场金属熔珠的显微组织等,进行种类鉴别和来源分析。
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金属构件失效分析与事故鉴定:在涉及交通事故、安全生产事故、建筑坍塌等案件中,对断裂的金属部件进行断口显微分析(如韧窝、解理、疲劳辉纹),判断其断裂性质与成因。
5. 主要技术参数
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光学系统:
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物镜系统(无限远平场消色差):
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物镜转盘:外向四孔转换器
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物镜参数:
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10X:数值孔径(NA) 0.25, 工作距离 10.0 mm
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20X:数值孔径(NA) 0.40, 工作距离 6.0 mm
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40X:数值孔径(NA) 0.60, 工作距离 2.9 mm
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100X:数值孔径(NA) 0.80, 工作距离 2.0 mm
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机械平台与调焦:
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照明系统:
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光源:6V 20W 卤素灯
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照明方式:反射光柯勒照明
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光阑:带可调孔径光阑与视场光阑的垂直照明器