[发明专利]金相显微镜矩阵归一化校正方法

说明书

本发明属于金相分析技术领域，特别涉及一种金相显微镜矩阵归一化校正方法，适用于多个金相显微镜同时工作的大面积样品快速金相分析。该金相显微镜矩阵由i×j个金相显微镜组成，将待分析样品表面分割成多个区域，i×j个金相显微镜同时对样品表面进行显微放大、聚焦拍照；通过对标准化样品进行九点采集、十字运行轨迹计算每个金相显微镜的C’_ij的安装位置与运动方向的角度偏差α_ij、坐标偏差(Δx_ij，Δy_ij)以及表观长度偏差Δl_i，实现金相显微镜矩阵的校正。采用本发明能很好的快速解决多金相显微镜之间的位置、角度、放大倍率差异性问题。

技术领域

本发明属于金相分析技术领域，特别涉及一种金相显微镜矩阵归一化校正方法，适用于多个金相显微镜同时工作的大面积样品快速金相分析。

背景技术

金相学主要指借助光学(金相)显微镜和体视显微镜等对材料显微组织、低倍组织和断口组织等进行分析研究和表征的材料学科分支，既包含材料显微组织的成像及其定性、定量表征，亦包含必要的样品制备、准备和取样方法。其主要反映和表征构成材料的相和组织组成物、晶粒(亦包括可能存在的亚晶)、非金属夹杂物乃至某些晶体缺陷(例如位错)的数量、形貌、大小、分布、取向、空间排布状态等。金相显微镜系统是将传统的光学显微镜与计算机(数码相机)通过光电转换有机的结合在一起，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机(数码相机)显示屏幕上观察实时动态图像，电脑型金相显微镜并能将所需要的图片进行编辑、保存和打印，金相样品的分析尺寸通常为10mm×10mm以下。

传统的金相分析方法仅适用对小面积样品表面的夹杂物进行定位、形貌分析，采用多组金相显微镜同时工作则可实现对大面积样品表面夹杂物定位、形貌分析。但是，由于各个金相显微镜之间的放大倍率存在差异、各个金相显微镜组成矩阵时的位置存在偏差、与精密运动平台运动方向间的角度也存在偏差，导致了金相分析结果不准确。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种高效、快速的金相显微镜矩阵归一化校正方法，在多个金相显微镜组成金相显微镜矩阵时，消除各个金相显微镜之间的放大倍率的差异，各个金相显微镜组成矩阵时的位置偏差、与精密运动平台运动方向间的角度偏差。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种金相显微镜矩阵归一化校正方法，该金相显微镜矩阵由i×j个金相显微镜组成，所述校正方法包括如下步骤：

(1)用激光器在经抛光制样后的样品上激发一次，形成斑点；将样品放置在金相显微镜矩阵下方，并调整焦距使金相显微镜矩阵聚焦在样品表面；

(2)将斑点中心移动至金相显微镜矩阵的任意一个金相显微镜C’_ij(i＝0,1,2,…m；j＝0,1,2,…n)所对应的显微相机的中心处，采集图像，并通过最小外接矩形法求取并记录斑点中心坐标；在样品表面，以该坐标点为原点，在所选定的金相显微镜C’_ij的平面直角坐标系的X正轴和负轴上分别间隔一定距离选定多对相互对称的坐标点，在Y正轴和负轴上分别间隔一定距离选定多对相互对称的坐标点；

将所有坐标点按一定顺序依次移动到所选定的金相显微镜C’_ij所对应的显微相机的中心处，采集图像，并通过最小外接矩形法求取各坐标点的斑点中心坐标；

根据所得各坐标点的斑点中心坐标值，计算所选的金相显微镜C’_ij的安装位置与运动方向的角度偏差α’_ij、表观长度l’_i和坐标值(x’_ij，y’_ij)；