금속 현미경

금속 현미경이란?

금속 대상 물체(금속 마운트)의 횡단면을 관찰하기 위해 설계된 특수 현미경입니다. 일반적으로 도립현미경인 금속 현미경은 고해상도 대물렌즈와 매우 짧은 작동 거리가 특징입니다. 이 시스템은 이러한 유형의 분석에 유용하지만, 적용분야가 매우 제한적입니다.

금속 현미경의 구조와 기능

금속 현미경의 주된 구성요소는 광학계와 조명 시스템입니다. 일반적으로 광학계는 다음 요소로 이루어져 있습니다.

• 접안렌즈 - 관찰자가 화상을 보기 위해서 이용하는 부분입니다.
• 릴레이 시스템 - 화상을 반사 및 확대하는 부분입니다.
• 대물렌즈 - 스테이지 위에 놓인 표본에서 화상을 촬상하는 부분입니다.

조명 시스템은 표본 표면에서 반사되는 빛에 의한 헐레이션을 방지하도록 설계되며, 다음 요소로 구성됩니다.

• 고휘도 광원
• 집광 렌즈
• 조리개
• 판유리 반사판
• 색채 또는 편광 필터

일부 금속 현미경은 연구용 화상을 캡처하기 위한 카메라가 접안렌즈에 부착되어 있습니다.

금속 현미경의 용도

금속 현미경은 광학 방식이든 디지털 방식이든 상관없이 유광 금속 표면을 관찰해야 하는 사실상 모든 연구 또는 산업 분야에서 이용할 수 있습니다. 여기에는 금속공학, 광물학, 보석학이 포함됩니다. 제조업체는 디지털 또는 광학 방식의 금속 현미경을 활용해 재료 및 구성부품의 결함이나 마모 징후를 검사할 수도 있습니다.

금속 현미경의 한계

• 하향식 관찰만 가능합니다.
• 중-고 배율 범위에서의 관찰에 최적화되어 있습니다.
• 리볼버로 렌즈 배율을 변경하며, 대상 물체를 연속적으로 관찰하는 도중에 배율을 변경할 수 없습니다.
• 카메라를 추가할 때 설치 어태치먼트가 필요합니다.
• 다양한 필터를 활용하여 다수의 관찰 방법을 제공할 수 있습니다.
• 피사계 심도가 매우 얕아서 결함부를 못 보고 넘어갈 수 있습니다.
• 짧은 작동 거리로 인해 촬상 전에 표본을 처리해야 합니다.
• 조작이 복잡하고 철저한 사용자 교육이 요구됩니다.
• 접안렌즈가 피로를 유발합니다.

금속 현미경에서 VHX 디지털 마이크로스코프로 전환하는 이유

1. 풀 포커스 - 전체 대상물에서 선명한 포커스

디지털 마이크로스코프는 광학 현미경보다 최소 20배 더 큰 피사계 심도를 달성하므로, 표면이 매우 불규칙한 대상 물체를 정확하게 관찰할 수 있습니다.
이러한 관찰은 금속 현미경으로는 불가능하며 초점 조정에 요구되는 시간을 크게 단축하는 데 도움이 됩니다.

2. 결정 구조 - 금속 표면의 결정 구조와 크기를 빠르게 분석

결정립의 형태, 크기, 분포 등에 따라서 같은 금속에서도 다양한 기계적 성질을 확인할 수 있습니다. 그러므로 결정립의 상태를 검사함으로써 기계적 성질을 판단할 수 있습니다.

3. 자동 영역 측정 - 최대 29,999개의 입자를 자동 측정

VHX 시리즈의 자동 영역 측정 기능은 분석의 효율성을 높여줍니다. 버튼 클릭 한 번에 화상과 측정 결과를 Microsoft Excel 내 보고서 형식으로 출력할 수 있습니다.

4. 유연성 및 휴대형 모드 - 손에 들고 사용할 때를 포함해 모든 각도에서 완벽하게 관찰

가변각 관찰이 가능한 디지털 마이크로스코프는 대상 물체를 기울일 필요 없이 360도 어디에서든 자유롭게 관찰할 수 있습니다. VHX 시리즈는 쉽게 손에 들고 관찰하는 것도 가능합니다. 그러므로 대형 대상 물체를 검사하는 데 걸리는 시간을 크게 단축할 수 있습니다.

5. 2D 및 3D 측정 - 고급 측정 및 분석 시행

2D 및 3D 측정을 쉽게 시행할 수 있습니다. 조도, 오염, 입자 크기 및 기타 측정을 도구 하나로 실시할 수 있습니다. 데이터를 저장한 후 나중에 추가 측정 시 활용할 수 있습니다. 게다가 무료 커뮤니케이션 소프트웨어 덕분에 누구나 자신의 PC에서 측정 기능을 활용할 수 있습니다.

6. 2D 및 3D 연결 - 2D/3D 화상 연결 및 조도 측정

디지털 마이크로스코프는 버튼 한 번 클릭으로 풀 포커스 3D 디스플레이를 생성할 수 있습니다.
스테이지가 움직이고 있고 화상이 연속적으로 캡처되는 동안 3차원 데이터를 취득하여 대상 물체에 관한 개요를 만듭니다. 어떤 위치에서든 프로파일 선 하나만 그리면 표면 조도 역시 측정할 수 있습니다.

7. Optical Shadow Effect Mode - SEM에 필적하는 화상 제공

KEYENCE는 고해상도 HR 렌즈, 4K CMOS 화상 소자, 조명 기술을 적용한 특수 디자인을 활용해 완전히 새로운 현미경 관찰법을 개발했습니다. 다방향 조명을 이용해 취득한 화상에서 콘트라스트를 분석함으로써 표면의 미세한 불규칙성을 검출할 수 있습니다.

8. 첨단 조명 - 모든 방향에서 나오는 조명을 자동으로 취득

최적 화상 버튼을 누르기만 하면 9가지 조명 모드의 목록이 표시됩니다.
여기에서 대상물을 관찰하는데 이상적인 이미지를 빠르게 선택할 수 있습니다.