Réglages

L'observation en épiscopie nécessite peu de réglage, la mise au point de l'éclairage Köhler étant préréglé en usine pour être confondu avec le plan de mise au point de l'objectif. Il suffit donc de mettre en marche le bloc d'éclairage, de régler l'oculaire micrométrique à sa vue, puis de faire la mise au point sur l'échantillon en faisant, comme toujours, attention d'éviter toute collision entre l'objectif et l'échantillon à observer (on part d'un échantillon à quelques dixièmes de millimètre de la lentille frontale de l'objectif puis on éloigne doucement la préparation avec la molette de mise au point). Il suffit ensuite de régler le diaphragme de champ de l'éclairage Köhler pour éclairer juste la zone vue ou la seule zone d'intérêt si celle-ci est plus petite, afin de limiter la lumière parasite et de parfaire la mise au point sur les objets à étudier.

On prendra soin aussi de régler le diaphragme d'ouverture, en effet si ce dernier est ouvert au maximum le contraste n'est pas optimum. Ainsi le contraste de la photographie 24  b) est bien meilleur que celui de la photographie a). Dans le cas c) le diaphragme d'ouverture a été trop fermé.

Sur la photographie 25 on remarque que lors de la phase de refroidissement primaire lente il y a eu formation de gros grains correspondant à une solution solide Al(Si) puis, la température continuant à diminuer le palier eutectique (577°C) a été atteint avec formation d'aiguilles de silicium.

Ce procédé d'analyse est utilisé pour l'observation de plans polis de matériaux dont les phases présentent des différences de réflexions. Les applications concernent principalement l'examen d'alliages de métaux, de structures corrodées et de mesure de dureté.

Pour mesurer la dureté Vickers, une empreinte est faite avec un indenteur sous une charge donnée pendant 15 s. La force appliquée est comprise entre 1 et 120N. L'indenteur en diamant a une forme pyramidale à base carré dont les faces opposées font un angle de 136°.

Dans l'exemple présenté figure 26, une force de 49 N est appliquée pendant 15 s. La mesure des diagonales de l'empreinte permet de calculer la dureté Vickers du cordon de soudure. La valeur moyenne des mesures des diagonales donne 185 µm, ce qui correspond à une dureté Vickers de :

La force F est exprimée en newton et la diagonale d de l'empreinte en millimètre. Dans le cas particulier traité la valeur obtenue correspond à un matériau mi-dur.

Avec un objectif de grandissement 50 et d'ouverture numérique 0,80, la mise au point ne peut être faite simultanément à la surface de l'échantillon et au fond de l'empreinte (figure 27).

Un microscope équipé d'un objectif ×50 et d'un oculaire de grossissement 10 a un grossissement intrinsèque, commercial de 500 ce qui correspond à une puissance de 2000 δ d'où une distance focale de 0,5 mm puisque :

On rappelle que dnorm représente la distance minimale normalisée de visée distincte qui est égale à 25 cm pour un œil emmétrope.

De la valeur de la distance focale du microscope, on en déduit une profondeur de champ de l'ordre de 1 µm pour un œil emmétrope d'amplitude dioptrique a = 4 δ puisque :

Un réglage fin de positionnement du plateau support permet de mesurer l'ordre de grandeur de la profondeur de l'empreinte, elle est d'une vingtaine de micromètres. On constate que cet ordre de grandeur correspond à la valeur calculée puisque la profondeur de pénétration est liée à la mesure de la diagonale d par la relation :