什麼是「金相顯微鏡」？
金相顯微鏡｜專為金屬組織分析設計的高精度觀察工具
金相顯微鏡（Metallurgical Microscope） 是專門用來觀察 金屬材料與其組織結構（即金相） 的光學顯微鏡。它屬於反射光顯微鏡的一種，主要利用 反射光（從樣品表面反射回來的光） 來觀察 不透明的固體樣品。
金相顯微鏡的主要特點：
| 特性 | 說明 |
| 觀察對象 | 不透明物質，如：鋼鐵、鋁合金、銅、焊接件、熱處理樣品等。 |
| 照明方式 | 同軸反射光照明為主，有時亦具備下方透射光照明。 |
| 樣品準備 | 樣品需經過切割 → 嵌埋 → 研磨 → 拋光 → 蝕刻等程序，以顯現微觀組織。 |
| 觀察目的 | 分析金屬的顯微組織（如：鐵素體、珠光體、麻田散鐵等），評估熱處理效果、焊接品質、晶粒大小、材料缺陷等。 |
| 搭配設備 | 可搭配數位攝影系統與金相分析軟體，用於量測、拍照與報告撰寫。 |
金相顯微鏡與一般生物顯微鏡的差異：
| 項目 | 金相顯微鏡 | 生物顯微鏡 |
| 光源 | 反射光（上方）為主，有些也有透射光 | 透射光（下方）為主 |
| 樣品性質 | 不透明固體（金屬、合金等） | 透明或半透明樣品（細胞、組織） |
| 工作距離 | 避免物鏡接觸硬樣品 | 較短 |
| 物鏡設計 | 平場消色差、長工作距離、高倍率、反射型設計 | 適合透射光觀察的設計 |
金相顯微鏡與一般生物顯微鏡的差異：
- 材料科學與工程：分析金屬微觀組織與晶粒大小。
- 品質控制（QC）：檢查產品是否有裂縫、夾雜物、孔洞等缺陷
- 失效分析：判斷金屬元件破裂、疲勞、腐蝕的原因。
- 熱處理驗證：觀察是否達到預期的組織變化（例如馬氏體形成）。
- 焊接檢查：觀察熔池、熱影響區的微結構。
- 學術研究與教學：材料學、金屬學、失效分析課程。
金相顯微鏡可以觀察哪些材料？
- 金屬、合金、鑄件、焊點、電子零件、陶瓷、硬質塑膠、鍍層表面、PCB、刀具磨耗面等皆可。
金相顯微鏡需要怎麼準備樣品？
- 樣品需經 切割 → 鑲埋 → 研磨 → 拋光 → 蝕刻 等步驟，使表面光滑且顯示出組織結構，方能清晰觀察。
蝕刻是必要步驟嗎？
- 若需觀察晶粒與相組織，蝕刻是必要步驟；但若僅檢視表面刮痕或鍍層厚度，則可不蝕刻。
直立式與倒立式金相顯微鏡有何差異？
- 直立式（Upright）：光源在上方，由上往下照射，適合平面或小型樣品。
- 倒立式（Inverted）：光源在下方，由下往上照射，樣品放置方便，適合大型、重型試件。
金相顯微鏡可搭配攝影或電腦分析嗎？
- 可。多數機型可外接 CCD/CMOS相機 與 金相影像分析軟體，進行影像擷取、量測、粒徑統計與報告輸出。
金相顯微鏡如何避免觀察畫面反光或不清楚？
- 確保樣品拋光良好且表面清潔。
- 調整反射光亮度與孔徑光闌。
- 使用適當濾光片（如ND或偏光片）改善對比。
金相顯微鏡需要定期校正嗎？
- 建議每年由專業廠商進行一次 光軸與倍率校正，以確保量測精度與影像一致性。
鏡頭與物鏡如何保養？
- 避免用手觸摸鏡面，觀察完畢後以鏡頭紙或光學棉輕拭，並保持防塵罩覆蓋。
可否用金相顯微鏡進行量測？
- 可。搭配 影像量測軟體 可量測晶粒大小、鍍層厚度、裂縫寬度等，精度可達微米等級。
是否可搭配偏光或DIC功能？
- 部分機型可選購 偏光組件、微分干涉（DIC）或明/暗視野切換模組，提升不同材質的對比度與立體感。
