徕卡征文大赛 | 我所使用过的经典高端金相显微镜

徕卡显微系统

2021.12.03

作者徕卡

TA的动态

以下内容节选自徕卡征文大赛投稿文章《我所使用过的经典高端金相显微镜》，作者程里，来自重庆理工大学材料科学与工程学院，1962-，教授，主要从事金相分析和热加工工艺评审工作

徕卡公司举办徕卡显微镜用户故事征文活动，同事和朋友都动员我写点东西。

回想自己进入金属专业学习，以后从事金相分析工作，和金属相分析打交道已经40多年，使用过了的绝大部分经典金相显微镜，见证了金相显微镜的进步和发展，就此根据自己的亲身经历写点关于现代金相显微镜演进的话题。

古老的皮腔卧式金相显微镜时代

图1 古老的皮腔卧式金相显微镜

（程里拍摄于北京科技大学金相陈列室）

（图1）这张照片是2012年在北京科技大学金相陈列室拍摄的，当时带学生参加首届全国大学生金相大赛。1980-1984年期间，我在重庆大学冶金系金属材料专业做毕业论文设计时，照相使用的这款一模一样的古老的皮腔卧式金相显微镜，连桌子的尺寸大小，颜色都一样，令人感概万千！仿佛一下回到了学生时代。

当时的学校实验室小型台式金相显微镜已经相当多了，但由于光路短，当时的技术局限性无法形成平行光，使用的都是小暗盒，而且照片呈圆形，中心和周围对焦不一致，曝光也不均匀，组织观察可以，拍摄高质量的金相照片不行。当时2台古老的皮腔卧式金相显微镜可是冶金系的宝贝疙瘩，毕业论文期间，排队等候拍照，日程安排的很满，经常排到等到深夜。使用的时候非常复杂繁琐，头上搭块布遮光，毛玻璃上对焦，调节皮腔的远近焦距，暗盒的倾角，需要兼顾多个参数，用放大镜检查四周对焦情况，摄影经验占了很大的比重。但拍摄效果真的很好。后来的显微镜升级，重庆大学这2台皮腔卧式金相显微镜淘汰掉了，好在北京科技大学金相陈列室和西安理工大学金相陈列室各保留了2台，算是文物了！

大型卧式金相显微镜时代

1984年毕业后我分配重庆重型铸锻厂（现中船长征重工有限公司）工作，当时工厂刚刚完成三线基本建设，投入生产，开始时我被分配在锻造车间搞锻造工艺，1987年工厂承接了军工产品VTR进气排气燃气壳铸件试生产，工厂为了加强产品质量控制，提高缺陷分析能力，就把我调去搞金相分析。当时金相室有2台金相显微镜，1台是某国产品牌金相显微镜，玻璃橱窗式的，电源部分还是电子管，电源占了整个体积的三分之一，镜头上的霉斑很严重，基本上不能使用。另一台是另一家国产厂家生产的台式金相显微镜，电源部分为晶体管的了，体积小了很多，组织观察照相100、200倍还行，到了400倍就似是而非了，差不多看个大概。

在我到金相室工作了一个月后，NEOPHOT30大型卧式金相显微镜到货了，一共5个大木箱，当时理化室是那种干打垒的房子，金相室在2楼，楼道宽度不够，最后硬是拆除了一扇窗子，用吊车给送进了屋里。那时不像现在，有卖家负责调试安装，一切都得自己来，由于刚刚接触显微镜，对英语专业术语理解不深，对显微镜的构造也不很清楚，翻译一大本英文说明书，好多理解都有偏差，硬是对照说明书上的图片和说明，开了箱，并慢慢试做把几个大件合到了一起，直至每个组件都装了上去，确认无误，正常使用，耗了很多精力。

NEOPHOT30金相显微镜是经典显微镜NEOPHOT21的升级版，当时全国那一批进口了30多台，重庆地区就只有重庆大学和我们厂各1台，据说这台显微镜价值8万瑞士法郎。功能配件异常齐全，带有明场、暗场、偏光、干涉各种功能配件，光源为卤钨灯照相系统物镜加氙灯照明，并带有超级大的投影屏；物镜1.25、2.5、3.2 、6.3、10、20、40、80（油镜），以及1：1宏观拍照的装置，已经有了当时最先进的旋转物镜塔座了，换镜头非常方便；照相系统为3.5吋大板胶片照相和135胶卷2套摄影装置，并带自动测光和自动曝光控制系统；这台Neophot30分辨率极高是当时全世界都是最好的研究显微镜。同时做工考究，外观设计非常符合人体科学，自带4个抽屉的配件柜，推和拉有很强的阻力感，并有防止疲劳的搁手扶手，使用起来非常舒服，很有美感。尽管NEOPHOT30金相显微镜后来出过改进版NEOPHOT32金相显微镜，但变化不大，属于大型卧式金相显微镜的巅峰之作，也是大型卧式金相显微镜终极版本。

当时真有这样一种感觉，不好好干活，真对不起这台显微镜的，也正是由于这台一台显微镜，使我工作起来很有动力很有美感，在金相行当坚持了下来。我2006年离工厂的时候，这台显微镜陪伴了我20年，很有感情。后来金相进入了数码时代，工厂对显微镜进行了数码摄影的改造，结果很不理想。之后工厂新添一台徕卡DMI5000显微镜。这台NEOPHOT30金相显微镜退出了工作状态。往后来慢慢和工厂失去了联系，也不知这台显微镜的所踪了。

图2 Neophot30大型卧式金相显微镜（网上下载）

3年后，在重庆大足重庆汽车研究所目睹了NEOPHOT30金相显微镜的原版，NEOPHOT21大型卧式金相显微镜，其体积较NEOPHOT30小些，显得更加朴实，和NEOPHOT30光路系统基本相同，没有旋转物镜塔座，更换倍数比较麻烦，每次都需要拉升降杆，升起载物台手动更换镜头，在中国用户非常非常多。

图3 NEOPHOT21大型卧式显微镜

（程里拍摄于北京科技大学金相陈列室）

当时那年代，整个中国使用的高端显微镜基本上都来自东德，1995年重庆重型铸锻厂和重庆长安厂（现兵器重庆长安集团公司）有一个质量争议，在长安理化室第一次用到了MM6显微镜，使用LEITZ(徕兹)商标，当时很惊讶，只听说徕卡相机，还是第一次听说徕卡还造显微镜，也不知道他们从哪里弄来的，成像效果真的非常非常好，后来才知道这品牌是徕卡公司的经典显微镜，和NEOPHOT21是一个档次的，上海材料研究所也有一台。到1990年徕卡全部产品统一改为“Leica”商标。

图4 LEITZ(徕兹)MM6显微镜（网上下载）

2001年的时候，重庆重型铸锻厂和重庆齿轮箱厂（现中船重庆齿轮箱有限公司）共同研发系列重要产品，很多实验多在重庆齿轮箱厂理化室共同完成，当时重庆齿轮箱厂效益好极，购买了当时最高端的2台徕卡显微镜，一台立式一台倒置式，通体黑色，其四周尺寸很小，和现在的台式显微镜差不多，但高度比现在的台式显微镜高的多，估计光路由横向变成沿纵向分布了，其外形设计完全颠覆了对金相显微镜的理解，不管从当时的大型卧式金相显微镜的审美角度和现在的台式显微镜的审美角度来看都显得怪怪的，但其观察和摄影效果缺非常不错！遗憾的是当时没留意是什么型号，以致后来在网上也没查到相关信息，可能是现代台式显微镜的雏性，是由大型卧式金相显微镜向现在的台式显微镜发展的过渡型号。

2004年的时候，徕卡公司在重庆观音桥举办了Leica MEF4产品展示会，我前去体验了，这款显微镜的出现，在保证优良光学性能的的同时，还兼顾了美观和良好的使用性能，并且实现的显微镜小型化。经过时间的检验，MEF4高级倒置金相显微镜是徕卡公司荣誉产品，是那个时代金相显微镜产品中的至尊。

图5 Leica MEF4金相显微镜（网上下载）

数码台式显微镜时代

过去，由于传统显微镜的数码改造都不太成功，照相效果不是十分理想，同时还存在数码相片是否存在计算机处理过的问题，故杂志社对数码照片还未完全认同，投稿一定要底片暗室印制的，因此实验室还保留了暗室。

图6 2010年显微镜室的布置

（程里2010年拍摄于重庆理工大学金相实验室）

2009年我们实验室添置当时最先进的Leica DMI 5000M显微镜，半自动配置。卓越的光学设计，能给使用者最佳的图像品质，而且能体验到其智能化操作将令您专业显微技术带来的愉悦！一下成了老师和学生的首选。

图7 Leica DMI5000M显微镜

（程里拍摄于重庆理工大学金相实验室）

Leica DMI 5000M是久负盛名的Leica MEF4,MEF3的接班者：

可重复实验环境的高级显微镜

自动物镜转换，只要按下一个按钮，物镜就会自动改变，并完全齐焦，光强也自动匹配，另自带物镜保护系统，防止避免了物镜的损伤；

为了保证得到最佳的图像，每次换过物镜后，都不再需要调节光强和光栏，照明管理系统将为您可靠地处理这项工作，它会自动将亮度，光栏和视场光栏设置为最佳值，内嵌式CCIC(恒定色温控制)将色温恒定保持在3200K。

自动观察方法转换，只要按下按钮，或者在电脑上就能在明场，暗场，微分干涉，偏光之间来回切换。

和金相大赛接轨

从第4届全国大学生金相技能大赛起，比赛由徕卡公司冠名资助，由徕卡公司提供评判显微镜，并设立了徕卡特别奖的奖项，奖励最出色的参赛选手。

图8 第8届全国大学生金相技能大赛徕卡产品展示

（程里拍摄）

图9 第9届全国大学生金相技能大赛评委室中的

LeicaDM6金相显微镜（程里拍摄）

图10 第8届全国大学生金相技能大赛比赛观摩大厅，

徕卡工程师正在做现场金相点评（程里拍摄）

从2012年起，我的的很大一部分精力放在了培养全国大学生金相技能大赛的参赛选手上了。

在第8届全国大学生金相技能大赛的观摩大厅，遇到东南大学梅建平老师，他给我说：你们学校用的徕卡显微镜吧？那好，徕卡显微镜特“贼”，很多学校在的平时训练选手的时候，在自己学校的显微镜下看着都挺好的，但比赛的时候一放到徕卡显微镜上，什么缺陷都给显现出来了。

真的，要想全国大学生金相技能大赛取得好成绩，在金相显微镜的配备上一定要国赛用的徕卡评判显微镜同步！

今年年初，经过我们学院上下努力，金相室新添置了最新型的研究级4台徕卡金相显微镜，3台Leica DMI8倒置式金相显微镜和1台Leica DM6立式金相显微镜，本来应该今年4月到货，由于疫情原因后来推迟到了今年8月到才货，于9月6日安装完毕。我们重庆理工大学金相室就成了名副其实的高端徕卡金相显微镜展示中心了（图12，图13，图14），真漂亮！