Что такое цифровой микроскоп?

Что такое цифровой микроскоп?

Цифровой микроскоп — это оптическое устройство, которое использует линзы для увеличения объектов и выводит изображения на монитор для наблюдения.

Оснащенные несколькими объективами, цифровые микроскопы предлагают более высокое увеличение, чем модели с одним объективом. В отличие от оптических микроскопов, которым для просмотра требуются окуляры, цифровые микроскопы проецируют увеличенные изображения непосредственно на мониторы, предлагая множество моделей от недорогих до продвинутых промышленных вариантов.

Применение цифровых микроскопов

Цифровые микроскопы широко используются в различных отраслях промышленности благодаря своей способности увеличивать на более высоком уровне, чем традиционные оптические микроскопы, и выводить изображения на мониторы. В секторах электроники и полупроводников они необходимы для проверки качества и исследований. В области медицины эти микроскопы помогают в наблюдении за клетками, связанными с фармацевтикой и здравоохранением.

Принципы цифровых микроскопов

Цифровые микроскопы используют объектив для создания увеличенного изображения объекта, которое захватывается камерой. Современные объективы обычно используют составные линзы для минимизации искажений, известных как аберрации.

1. Увеличение

Увеличение в цифровых микроскопах определяется путем умножения оптического увеличения объектива камеры на увеличение монитора, которое выводится из его размера и размера датчика изображения. Хотя большее оптическое увеличение способствует большему увеличению, оно может снизить разрешение и яркость изображения. Выбор подходящих камер и мониторов для объектива имеет решающее значение, поскольку размер монитора влияет на увеличение, но не обязательно на резкость изображения.

2. Глубина резкости

Цифровые микроскопы предлагают значительное преимущество в глубине резкости по сравнению с оптическими микроскопами. Эта характеристика упрощает фокусировку и снижает необходимость в регулировках при изменении увеличения благодаря использованию зум-объективов большой глубины.

Типы цифровых микроскопов

Цифровые микроскопы бывают настольными и ручными:

1. Настольные цифровые микроскопы

Разработанный для детальных наблюдений на столе, этот тип идеально подходит для расширенных исследований, таких как изучение микроорганизмов на предметном столике. Он может подключаться к большим мониторам, позволяя нескольким наблюдателям, и обычно используется в университетских и корпоративных исследованиях.

2. Ручные цифровые микроскопы

Подходящие для полевых исследований, портативные модели позволяют проводить наблюдения на месте. Хотя они отлично подходят для простых обследований, они не идеальны для углубленных исследований.

Структура цифровых микроскопов

Цифровой микроскоп обычно включает в себя источник света, объектив, камеру и монитор. Вот более подробный взгляд на источник света и объектив:

1. Источник света

Свет фокусируется конденсорной линзой, проходит через объект и попадает в объектив. Освещение в светлом поле, распространенное в цифровых микроскопах, равномерно освещает объект для наблюдения за тонкими структурами. Освещение в темном поле, с другой стороны, используется для наблюдения за прозрачными или очень маленькими объектами.

2. Объектив

Эта линза сначала формирует изображение наблюдаемого объекта. Более высокая числовая апертура в линзе позволяет собирать больше света, улучшая разрешение, что жизненно важно для различения мелких деталей в микроскопических объектах. Таким образом, выбор микроскопа с высокой числовой апертурой важен для получения изображений с высоким разрешением.