Обновлено: 22.04.2021 18:34:08
Эксперт: София Борисовна Фридман
*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Лучше узнать окружающий нас мир позволяют микроскопы. Эти приборы увеличивают небольшой фрагмент предмета, позволяя человеку детально рассмотреть его строение. Для многих обывателей общение с микроскопом в школе остается единственным опытом познания интересного мира микроорганизмов. Но кто-то сталкивается с этим прибором при ежедневной работе, а для кого-то он становится неотъемлемой частью любимого увлечения. В каждом случае требуется устройство с набором определенных характеристик. Можно приобрести качественную дорогостоящую модель, возможности которой будут использоваться процентов на 10-20. А иногда оснащения и функциональности прибора не хватает для профессиональной деятельности. Помочь в нелегком выборе попробуют наши эксперты.
Устройство и принцип работы
Устройство:
Конструкция состоит из тубуса – полой трубки, где оборудуется окуляр (система линз). Когда он снимается, то регулируется увеличение. Прибор оснащается насадками для одного (монокулярная) или двух глаз (бинокулярная) либо двойной линзой с камерой для съемки.
Перед рассматриваемым объектом располагается объектив. Он бывает двух типов: сухой и иммерсионный. Увеличение осуществляется специальным механизмом – револьверной насадкой (дорогие модели). Простые модели требуют ручной смены объективов.
Исследуемый элемент размещается на предметном столике. Чтобы переместить объект по вертикали используется винт регулировки. Освещенность настраивается конденсатором. Некоторые модели оборудованы подсветкой (электрическая или зеркальная).
Принцип работы:
- Исследуемый объект кладется на предметное стекло, сверху покрывается тонкой стеклянной пластинкой.
- Свет концентрируется третьей системой линз – конденсатором, который крепится держателем. Ниже находится осветительное зеркало, которое передает свет от лампы.
- Изображение сохраняется, если микроскоп оборудован камерой.
Принцип работы электронного микроскопа основан на изображении пучка заряженных частиц энергии. Они контролируются магнитными линзами, которые задают движение электронов.
Одна часть рассеивается, вторая – проходит через объект. Информация поступает от зарядов и подается на экран.
Назначение и функции:
Основное предназначение заключается в получении увеличенных изображений, измерении предметов, видимых или невидимых глазом.
Основные задачи:
- Редактирование схем.
- Анализы дефектов.
- Мониторинг.
- Подготовка материалов.
- Тестирование.
- Снятие микрохарактеристик.
Область применения микроскопов безмерна широка: метрология, криобиология, токсикология, вирусология, нанометрология, химия, биология, судебная экспертиза.
Функции микроскопов
- Создание светового потока.
- Воспроизведение увеличения оптического образа.
- Визуализация изображения.
Принцип работы
Микроскоп работает по определенному алгоритму, который состоит из следующих процессов:
- 300 000 вольт подаются внутрь пушки, внутренние электроны разгоняются практически со скоростью света.
- Затем электроны ведут себя как волны очень короткой длины.
- Фокусировочная система собирает рассеянные электроны из филамента, далее свет подается вниз на образец, пройдя через отражатель.
Изучаемый образец следует помещать очень ровно, чтобы не было смещения атомов при наблюдении за объектом сверху вниз. В противном случае малейший, даже самый незначительный наклон повлияет на результаты исследования, выдав неточное и нечеткое изображение.
Как выбрать микроскоп
Важные параметры:
Тип конструкции
Материал изготовления прибора говорит о надежности и долговечности изделия. Лучшими характеристиками отличается металлический сплав. Его структура снижает вибрацию, а при температурных изменениях колебания отсутствуют.
Пластиковый корпус уступает металлическому по прочности.
Оптика
Важнейший параметр – обустройство качественного фокуса.
Стандартными линзами считаются DIN или JIN. Эти модели есть в розничной продаже, их легко заменить при поломке.
Линзы дают светокоррекцию.
Чем их количество больше, тем лучше передаются цвета, особенно на больших расстояниях. Пластиковые варианты, которыми оборудуются детские микроскопы, дают нечеткое и размытое изображение.
Окуляры
Линзы, расположенные ближе к глазу. Характеризуются широким полем зрения, что дает большее изображение. Глазам легче фокусироваться на объекте. Минимальный допустимый диаметр линз окуляра составляет 18 мм.
Подсветка
- Лампа накаливания. Самая простая и недорогая.
- Флуоресцентное освещение. Стеклянная колба, заполненная газом. Стоимость дороже, но работает дольше.
- LED-лампы. Относятся к профессиональным устройствам, экономны, эффективны.
- Галогеновые лампы. Мощный поток белого света гарантируют яркое освещение при любых условиях.
Фокус
Грубая фокусировка состоит из одного регулятора, который двигает предмет через фокальную плоскость линзы. Чтобы увидеть изображение, регулятор поворачивается, но сделать это сложно.
При точной фокусировке объект увеличивается в вертикальной и горизонтальной плоскости.
Второстепенные параметры:
- Сменные окуляры. Замена механизма происходит быстро, что ограничивает попадание пыли, так как очистить эти места сложно.
- Набор для опытов. Если комплектация включает готовые образцы, то к работе можно приступить сразу после приобретения микроскопа. Это удобно, но не играет роли при выборе подходящего устройства.
- Цифровой экран. Такое приспособление подходит как способ демонстрации процесса, так как действия видны на дисплее. Но стоимость значительно возрастает, практически все модели подключаются к внешним мониторам.
Какой должен быть хороший микроскоп:
Важное требование к качественному изделию – бинокулярная или тринокулярная насадка. Два окуляра позволяют смотреть двумя глазами, не оказывают нагрузку для глаз при продолжительной эксплуатации.
Тринокулярный механизм включает в себя дополнительную трубку для установки камеры, поэтому одновременно проводится наблюдение, фото или видеосъемка.
Характеристики
- Ирисовая диафрагма.
- Держатель фильтра
- Увеличение до 2000 раз.
- Предметный столик с препаратодержателем.
- Мощная подсветка (нижняя, верхняя).
- Точная, грубая фокусировка.
- Адаптер переменного тока.
- Регулируемое межзрачковое расстояние.
Плюсы:
- Встроенный экран.
- Качественная оптика.
- Работа от сети и автономная.
- Диоптрийная коррекция зрения.
- Эргономичная конструкция штатива.
- Комплектация набором для исследований.
- Запись фото, видеофайлов с выводом на компьютер.
- Оптическая схема микроскопа рассчитана на бесконечность.
Минусы:
- Высокая стоимость.
- Тяжелый вес или объем.
Что можно увидеть, и как это зависит от увеличения
На фотографиях многоклеточная морская водоросль — спирогира. На увеличении в 40 крат можно разглядеть отдельные клетки водоросли, на 100 — уже видно отчетливо. На 400 различимо содержимое клетки. Увеличивать дальше уже неинтересно.
Клетки человеческой крови — эритроциты, лейкоциты и тромбоциты — легко различить при увеличении в 800 крат. Здесь увеличивать до 2000 крат интересно. Причина — бактерии, настолько мелкие по сравнению с клетками крови.
Зверек тихоходка — для невооруженного глаза еле различимая точка. За ее жизнью можно понаблюдать при минимальном увеличении — 40 крат.
Увеличение. Кратность увеличения обычно начинается от двадцати и заканчивается на двух тысячах. Редко когда пригодится увеличение выше тысячи, только чтобы увидеть бактерий. Большинство времени используют минимальное увеличение — чтобы найти объект наблюдения. И приближают, когда хотят его рассмотреть.
Фокус. Минимальное увеличение используют для навигации еще потому, что все объекты четкие. А когда увеличивают, большая часть пространства размывается. И тогда фокус тонко настраивают на объект наблюдения. Здорово, если у микроскопов с высокой кратностью увеличения есть две ручки управления фокусом — для грубой и тонкой подстройки. С одной ручкой замучаешься фокусироваться на объекте.
Освещение. Чем сильнее объектив увеличивает, тем меньше света в него попадает. Поэтому без мощного источник света — темно, объекты не видно. Еще недостаточное освещение так напрягает глаза, что быстро становится некомфортно.
Лучший микроскоп для пайки
Приспособление для точных работ, пайки, монтажа электронных карт, микросхем. При ремонте и восстановлении электронных приборов, возникает необходимость пайки мелких деталей. Большинство случаев подразумевает поиск микротрещин материнских плат.
Устройство оборудовано фокусировкой вручную, плавным изменением степени увеличения, подсветкой.
С помощью программ измеряются углы, расстояния, площади, радиусы при увеличении до микрометра. Рейтинг:
- Konus Crystal PRO 7-45X Stereo – самый многофункциональный. Тринокулярный прибор предназначен для пайки, ювелирных мастерских, зубных лабораторий.
Бинокулярная и стереоскопическая насадка дополняют возможности изделия. Расстояние, диоптрии настраиваются, регулируется галогеновое освещение.
- Andonstar A 1 – самый продуктивный. Увеличение достигает 500х путем изменения расстояния до рассматриваемого предмета. Отличительной чертой считается невысокая стоимость.
Комплектация включает насадку с зеркалом, подсветка регулируется. При необходимости подключается к компьютеру, что удобно и эффективно.
- Bresser Advance ICD – самый профессиональный. Большая поверхность предоставляет место для беспрепятственного проведения сборочных операций, исследования объектов до 40 мм высотой.
Головка микроскопа вращается на 360 градусов, поэтому он используется для наблюдения несколькими пользователями без перемещения в пространстве.
Характеристики:
- Камера 2,0 мпикс.
- Увеличение до 200х.
- Ручная фокусировка до 500 мм.
- Освещение 8 светодиодов.
- Источник питания компьютер.
Плюсы:
- Маленький вес.
- Регулируемое увеличение.
- Подсветка ремонтируемого объекта.
- Доступный ремонт.
- Настраиваемая резкость.
Минусы:
- Высокая цена.
Монокулярные микроскопы
Монокулярные микроскопы – это наиболее популярный среди любителей тип увеличительного оборудования. Аппараты оснащаются одним окуляром, через который можно видеть различные вещества или предметы с соответствующим увеличением. Различные обучающие системы представлены именно монокулярными моделями.
Для новых покупателей LOUDSALE400new 400 руб от 800 руб
Источник: