Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Make: Science Room - Výběr mikroskopu

Jsme v procesu práce na nové oblasti Make: Online, na které jsme opravdu nadšeni. Nazývá se místnost Make: Science. O několik týdnů budeme mít úplné oznámení a spuštění. Mezitím jsme si mysleli, že vám poskytneme ukázku typu obsahu, který nabízíme. Následující článek, Bob Thompson, autor Ilustrovaný průvodce domácí chemie Experimenty, by vám měl pomoci při rozhodování, který typ mikroskopu je pro vás nejlepší. Pokud jste nechtěli / nemyslíte, že jste předtím potřebovali mikroskop, budete po tom, co uvidíte vše, co máme v obchodě v místnosti Make: Science Room a Maker Shed! Zůstaňte s námi…


Výběr mikroskopu Roberta Bruce Thompsona

Zeptejte se jakéhokoli vědce, aby pojmenoval jeden nejdůležitější nástroj pro vědecké studium. Šance jsou, odpověď bude mikroskop. Bez mikroskopu jsme omezeni na to, co vidíme pouhým okem. Použití mikroskopu odhalí celé světy, které by jinak byly pro nás neviditelné. Je zřejmé, že mikroskop je nezbytný pro seriózní studium biologie a forenzní vědy. Méně zjevně, mikroskop je také důležitý nástroj v disciplínách jak různorodý jako chemie, věda o Zemi a fyzika.

Každý domácí vědec by měl mít vysokou prioritu získat dobrý mikroskop. Otázkou je, který? Tento článek vysvětluje, co potřebujete vědět, abyste si vybrali mikroskop vhodný pro vaše potřeby a rozpočet

Zaprvé, pojďme hovořit o ceně. Mikroskopy jsou k dispozici v neuvěřitelném rozsahu cen, od $ 25 hračkových mikroskopů až po profesionální modely od německých a japonských výrobců, kteří mohou stát stejně jako nový automobil Mercedes-Benz. Doslova. Modely hraček jsou zřejmě nevhodné pro seriózní použití, ale jen málo našich čtenářů bude mít sklon (nebo rozpočet) utrácet tisíce na profesionálním modelu. Naštěstí existuje šťastná střední plocha levných, vysoce kvalitních mikroskopů, které se prodávají v rozsahu 150 až 1 200 dolarů. Zaměříme se na tuto kategorii.

Všechny tyto mikroskopy jsou vyráběny čínsky. To nejlepší z čínských mikroskopů je velmi dobré, opticky i mechanicky. Naneštěstí čínské továrny také produkují lodní zájezdy mikroskopů na odpadky a je nemožné rozeznat rozdíl jen tím, že se podíváme na rozsah nebo porovnáme ceny. Nejlepší způsob, jak získat dobrý je koupit od renomovaného prodejce. (A hádejte, kdo nyní prodává mikroskopy? Náš vlastní Maker Shed.)

Typy mikroskopů

Obecně řečeno, dva typy mikroskopů jsou užitečné v laboratořích pro domácí vědu. Složený mikroskop, znázorněný na obrázku 1, je to, co si většina lidí myslí jako mikroskop. Používáte jej k zobrazení malých vzorků přenášeným světlem ve třech nebo čtyřech středně velkých až velkých zvětšeních, typicky 40X, 100X, 400X a někdy i 1000X. Dobrý složený mikroskop je nezbytný pro seriózní studium biologie nebo forensics a užitečný pro mnoho jiných věd.

Obrázek 1. Typický složený mikroskop (image courtesy National Optical & Scientific Instruments, Inc.)

Stereomikroskop, znázorněný na obr. 2, používá dva okuláry, každý s vlastním objektivem, aby poskytl 3D obraz vzorku. Stereomikroskop (nazývaný také disekční mikroskop nebo kontrolní mikroskop) pracuje při nízkém zvětšení, obvykle v rozsahu 10X až 50X. Některé modely mají pevné zvětšení, obvykle 10X, 15X nebo 20X. Jiné modely nabízejí výběr ze dvou zvětšení, často 10x nebo 15x a 30x nebo 40x. Modely zoomu nabízejí nepřetržitě variabilní zvětšení.

Obrázek 2. Typický stereomikroskop (image courtesy National Optical & Scientific Instruments, Inc.)

Stereomikroskop je užitečný pro zkoumání relativně velkých pevných objektů při malém zvětšení odráží spíše než předávané světlo. Většina stereoskopických mikroskopů poskytuje horní osvětlovač, který směruje světlo směrem dolů na vzorek. Lepší modely často také nabízejí osvětlovač na dně, který umožňuje pozorování vzorků pomocí procházejícího světla.

Pro domácí laboratoř je stereoskopický mikroskop užitečný, ale ne nezbytný. Kupte si, pokud si to můžete dovolit, ale nešetřete na složeném mikroskopu.Je lepší si koupit kvalitní složený mikroskop a žádný stereoskopický mikroskop, než koupit levné modely každého z nich. Pokud nemáte stereomikroskop, můžete nahradit lupu nebo kapesní mikroskop, nebo v některých případech jednoduše použít složený mikroskop při nejnižším zvětšení.

Styl hlavy

Složené mikroskopy mohou být dostupné v jakémkoliv nebo ve všech čtyřech hlavových stylech zobrazených na obrázku 3.

  • Monokulární hlava poskytuje pouze jeden okulár. Toto je nejméně drahé ze čtyř hlavových stylů a je vhodné pro všeobecné použití.
  • Dvojitá hlava poskytuje dva okuláry, jeden svislý a jeden ohnutý. Druhý okulář umožňuje, aby si dva lidé prohlíželi vzorek současně, například učitele a studenta. Dvojitá hlava je také velmi výhodná, pokud chcete připojit statickou nebo videokameru k obrazu. Modely s dvojitou hlavou obvykle stojí 50 až 100 dolarů více než srovnatelné monokulární modely.
  • Binokulární hlava poskytuje dva okuláry, které umožňují prohlížení vzorků oběma očima. Jeden okulár je individuálně zaostřitelný, aby mohl být přístroj nastaven na vizi jedné osoby. Výhodou binokulární hlavy je to, že je méně únavné používat po dlouhou dobu a může umožnit zobrazení detailů ve vzorcích. Nevýhodou je, že zaostřovací okulár musí být nastaven pokaždé, když chce použít jiná osoba. Binokulární modely obvykle stojí 150 až 250 dolarů více než srovnatelné monokulární modely.
  • Trinokulární hlava poskytuje dva okuláry pro binokulární pozorování a samostatný jediný okulár pro prohlížení druhou osobou nebo pro montáž kamery. Trinocular modely typicky stojí $ 300 k $ 400 více než srovnatelné monoular modely.

V každém konkrétním cenovém bodě nabízí model monokulární hlavy maximální třesk za babku. Díky monokulární hlavě získáte lepší optickou a mechanickou kvalitu než u všech modelů s více hlavami.

Obrázek 3. Styly monokulárních, dvouhlavých, binokulárních a trinokulárních hlav (obrázky courtesy National Optical & Scientific Instruments, Inc.)

Bez ohledu na styl hlavy, většina lepších modelů umožňuje, aby se hlava otáčela o 360 ° na libovolnou pozici, kterou preferujete. Levý obrázek na obr. 3 ukazuje tradiční pozorovací polohu s podpěrným ramenem mezi uživatelem a stolem. Ostatní tři obrazy ukazují obrácenou polohu pohledu, přičemž je mezi uživatelem a podpěrným ramenem. Většina lidí dává přednost druhé pozici, což usnadňuje manipulaci s diapozitivy, změnu cílů a tak dále.

Typ osvětlení a zdroj napájení

Brzy mikroskopy a některé levné modely proudu nemají vestavěný iluminátor. Místo toho používají zrcadlo k nasměrování denního světla nebo umělého světla přes jeviště a do objektivu. Protože jakékoliv zrcadlo dostatečně malé, aby se vešly pod mikroskopický stupeň, shromažďuje nedostatečné světlo, aby poskytovalo jasné obrazy při vysokých zvětšeních, jsou takové rozsahy omezeny na použití při nízkém a středním zvětšení, pokud nejsou vybaveny pomocným osvětlovačem. Většina mikroskopů zahrnuje vestavěné iluminátory jednoho z následujících typů, zhruba tak, aby se zvýšila jejich vhodnost:

  • Wolfram - nejméně nákladná metoda, a nejběžnější na low-end scopes, wolframové iluminátory používají standardní žárovky. Jsou poměrně jasné, ale produkují nažloutlé světlo a značné teplo. Zejména při stmívání světla se posunuje směrem k oranžové. Toto vyvážení teplé barvy může zakrýt skutečné barvy vzorků. Teplo vyzařované žárovkou může zabít živé vzorky a rychle vyschnout dočasné vlhké úchyty vyrobené vodou. Životnost lampy je poměrně krátká.
  • Fluorescenční - stojí o něco více než wolfram, a byl docela populární před příchodem LED osvětlovačů. Fluorescenční iluminátory poskytují jasné světlo, které se lidskému oku jeví jako bílé, ale ve skutečnosti se skládá z několika různých diskrétních barev, které se mísí, aby vypadaly bílé. V souladu s tím se může ztvárnění barev výrazně lišit od skutečného podání barev poskytovaného denním světlem. Fluorescenční žárovky vyzařují mnohem méně tepla než žárovky, a proto jsou vhodné pro pozorování živých vzorků. Některé fluorescenční iluminátory jsou napájeny bateriemi, ale většinou používají střídavý proud. Životnost lampy je poměrně dlouhá.
  • Světelné zdroje LED, stejně jako fluorescenční iluminátory, se staly velmi populárními, což z velké části nahradilo zářivky. LED osvětlovače mají stejné problémy při podání barev jako fluorescenční iluminátory, ale jinak jsou ideální pro mnoho účelů. LED osvětlovače čerpají velmi málo energie a nevydávají v podstatě žádné teplo. Jejich nízká spotřeba znamená, že jsou nejlepší volbou pro bateriový mikroskop a jsou ideální pro přenosné mikroskopy, které lze použít v terénu. Životnost lampy je v podstatě neomezená.
  • Křemen-halogen - nejdražší typ iluminátoru, a ten preferovaný většinou mikroskopů. Poskytují brilantní bílé světlo potřebné pro práci při vysokém zvětšení, které odhaluje skutečné barvy vzorků. Žárovky s halogenem křemíku však bohužel produkují více tepla než jakýkoli jiný typ osvětlovače. Jejich vysoký výkon znamená, že jsou pouze AC. Životnost lampy je poměrně krátká.

Zvolte křemen-halogen, pokud je k dispozici pro model rozsahu, který zakoupíte. Jinak zvolte LED. Wolfram je vhodný pouze pro vstupní úroveň.

Nosní vložka, objektivy a okulár (okuláry)

nosník, také volal věžička, je rotující sestava, která drží 3, 4 nebo (zřídka) 5 objektivních čoček. Otáčením držáku objektivu můžete přivést něco jiného objektiv (obvykle jen volal objektivní) do polohy a změňte zvětšení, které použijete pro zobrazení vzorku. Levné mikroskopy používají nosníky nesoucí tření; lepší modely používají kuličkové ložiska s kladnými zarážkami. Obr. 4 znázorňuje typický nosní díl se třemi viditelnými cíli.

Obrázek 4. Typický mikroskop s objektivem

Nosič objektivu může být namontován v přední poloze (nakloněn od podpěrného ramene) nebo obráceně. Pokud použijete rozsah v poloze pro výhled dopředu (s podpěrným ramenem mezi vámi a stolem), bude mít objektiv namontovaný v přední poloze trochu snazší změnu cílů. Pokud používáte opačnou polohu pro sledování, je jednodušší použít nosič objektivu namontovaný v opačné poloze.

Objektivní objektivy jsou obvykle barevně kódovány, aby bylo zřejmé, který z nich je právě používán. Standardní barevné kódy jsou červené (4X), žluté (10X), zelené (20X), světle modré (40X nebo 60X) a bílé (100X). Ne všichni výrobci dodržují tento standard.

Levné mikroskopy obvykle poskytují tři objektivy, 4X, 10X a 40X. Lepší mikroskopy obvykle zahrnují čtvrtou, 100x objektivovou čočku. Celkové zvětšení mikroskopu je výsledkem faktoru zvětšení objektivu a faktoru zvětšení okuláru. Například, pokud má váš mikroskop objektiv o velikosti 10X a 4X, 10X a 40X, dostupné zvětšení je 40X, 100X a 400X. Máte-li také cíl 100X, máte k dispozici také 1000x zvětšení. Pokud nahradíte standardní 10X okuláry okulárem 15X, vaše dostupné zvětšení se stane 60X, 150X, 600X a 1500X, což je asi maximální zvětšení použitelné s optickým mikroskopem.

Objektivy s mikroskopem se liší ve dvou hlavních ohledech: korekce barev a plochost pole.

Korekce barev

Úroveň korekce barev je zadána jako jedna achromatický nebo apochromatické. Achromatické čočky jsou korigovány na chromatické aberace ve dvou specifických vlnových délkách světla, obvykle červené a zelené. Achromat přináší tyto dvě vlnové délky do stejného ohniska, s jinými vlnovými délkami velmi málo zaostřenými. Apochromat je korigován na tři specifické vlnové délky světla - obvykle červená, zelená a modrá - a přináší tyto tři vlnové délky na stejné zaostření, což poskytuje o něco ostřejší snímky než achromat. Apochromatické cíle jsou extrémně drahé, některé stojí více než 10 000 USD a nacházejí se pouze na profesionálních mikroskopech. Jakýkoliv mikroskop dostupný pro domácí laboratoř používá achromatické cíle.

Rovinnost pole

Standardní cíle mají omezenou korekci na sférickou aberaci, což znamená, že pouze střední 60% až 70% zorného pole je přijatelně ostře zaostřeno. Semi-plan cíle mají další korekci, která rozšiřuje ostré zaostřovací pole na střed 75% až 90% zorného pole. Cíle plánu rozšířit oblast ostrého zaměření na 90% nebo více pole. Tato dodatečná korekce pro rovinnost pole je zcela nezávislá na korekci barev. Můžete například koupit poloplánované apochromatické cíle a plánovat cíle achromatu.

Konečně, někteří dodavatelé nabízejí volitelné upgrady na vynikající povlaky na objektivy, často pod takovými názvy jako Super High Contrast nebo něco podobného. Tyto vynikající povlaky nezlepšují korekci barev nebo rovinnost pole, ale výrazně zvyšují kontrast obrazu.

Pro většinu domácí laboratorní použití, běžné achromatické cíle poskytují dokonale přijatelné obrazy a jsou zdaleka nejdražší volbou. Můj vlastní mikroskop, dvouhlavá jednotka Model 161 znázorněná na obr. 3, má vylepšené cíle ASC, které jsem si koupil, protože jsem plánoval udělat spoustu fotografií přes mikroskop. Jinak bych si koupil standardní achromatické cíle.

Parfocality a parcentrality

Všechny mikroskopy kromě hraček jsou parfokální a parcentrální. Parfocal znamená, že všechny cíle mají stejné zaměření. Když zaostříte vzorek například při 40X a poté změníte na 100X, vzorek zůstane zaostřený. (Možná budete muset zaostřit zaostřovacím knoflíkem jemného zaostření, ale zaostření by mělo být velmi blízko k zahájení.) Parcentered znamená, že pokud máte objekt v centru zorného pole s jedním cílem a změníte se na objekt zůstane vycentrován v zorném poli. Mikroskopy profesionální kvality poskytují úpravy jak parfokality, tak i parcentality, ale mikroskopy studentů a hobbyistů jsou nastaveny z výroby a uživatel je nemůže upravovat. To znamená, že je důležité zkontrolovat tato nastavení, jakmile otevřete krabici nového mikroskopu.

Pro kontrolu parfokality umístěte na stolek plochý vzorek (tenký nebo šmouh je dobrý, pokud máte jeden, jinak jakýkoliv plochý vzorek) na jevišti a kriticky na něj zaměřte při nejnižším zvětšení. Poté přejděte na další nejvyšší zvětšení a zkontrolujte zaostření. Měla by být zaostřená nebo téměř taká, aby vyžadovala alespoň částečné otočení knoflíku jemného zaostření, aby se dostala do kritického zaostření. Změňte na další vyšší zvětšení a znovu zkontrolujte zaostření. Opět by mělo vyžadovat maximálně malý vyladění s knoflíkem jemného zaostřování, aby byl vzorek ostře zaostřen.

Chcete-li zkontrolovat parcentralitu, vycentrujte objekt v zorném poli při nejnižším zvětšení a poté přepněte cíle na další vyšší zvětšení. Objekt by měl zůstat vystředěný nebo téměř tak. Opakujte postup, dokud si objekt neprohlédnete při maximálním zvětšení. Vzhledem k tomu, že je snazší posoudit, zda je objekt vystředěn při vysokém zvětšení, umístěte objekt na nejvyšší zvětšení a poté se přepněte dolů na nižší zvětšení. Pokud objekt zůstane vycentrován (nebo téměř tak), vaše parcentrality je přijatelná. Pokud se poloha objektu v zorném poli dramaticky změní, když změníte cíle, parcentralita je vypnuta. Jediným řešením je vrátit mikroskop pro výměnu. (Všechny obory prodávané firmou Maker Shed jsou před odesláním ručně kontrolovány na parfokálnost a parcentalitu a měly by být v pořádku, pokud nejsou poškozeny v lodní dopravě, což se velmi vzácně děje.)

Okulár (nebo okulár) zvětší a zaostří obraz poskytnutý objektivem objektivu a prezentuje jej vašemu oku. Standardní oční barely mikroskopu jsou buď 23,2 mm (obvykle zkráceny na 23 mm) nebo 30 mm v průměru, což znamená, že je snadné vyměnit oční zorníky, pokud potřebujete jiný rozsah zvětšení. Standardní faktor zvětšení oka je 10X, ale 15x oční zorníky jsou snadno dostupné pro zvýšení rozsahu zvětšení, která máte k dispozici. Vyhněte se přiblížení očí, které vždy produkují nižší snímky.

Většina hračkových mikroskopů má okulárové elementy, někdy vyrobené z plastu, které poskytují zkreslený, matný, úzký pohled. Lepší mikroskopy, včetně všech modelů nabízených firmou Maker Shed, poskytují víceprvkové optické sklo, které poskytuje ploché, jasné a široké zorné pole s minimálním zkreslením.

Většina standardních okulárů je bez překážek, ale některé mají standardní nebo volitelný ukazatel nebo mřížku (mřížku nebo odstupňovanou stupnici). Ukazatel je primárně užitečný ve výukovém nebo kolaborativním prostředí, kde jedna osoba může umístit ukazatel na objekt zájmu, aby ho druhá osoba mohla jednoznačně identifikovat. Odstupňovaný kříž je užitečný v biologii a forensics pro měření velikosti objektů v zorném poli, a mřížkový kříž je užitečný pro počítání velkého množství malých objektů v zorném poli.

Se zaměřením

Mikroskopy používají jednu ze dvou metod zaostřování. Většina starších modelů a některé současné modely udržují fázi v pevné poloze a pohybují hlavou nahoru a dolů, aby dosáhly zaostření. Většina současných modelů a některé starší modely to zvrátí, udržují hlavu v pevné poloze a pohybují se po stupních nahoru a dolů, aby se dosáhlo zaostření. Každá metoda funguje dobře.

Hračkové mikroskopy a nejméně drahé hobby / školní modely mají jeden knoflík zaostřování, který mění zaměření na střední rychlost, což ztěžuje dosažení kritického zaměření. Modely Midrange mají samostatné knoflíky hrubého zaostření a jemného zaostření. Dražší modely mají obvykle koaxiální knoflík zaostřování, často jeden na každé straně mikroskopu, s hrubým zaostřením na vnějším knoflíku a jemným zaostřením na vnitřním knoflíku, jak je znázorněno na obrázku 5.

Obrázek 5. Koaxiální zaostřovací knoflík s hrubým zaostřením (vnější kroužek) a jemným zaostřením

Knoflíkem hrubého zaostření použijete knoflík pro zaostření na dostatečně úzké zaostření a potom jemným zaostřením zaostřete zaostřovací knoflík jemného zaostření, abyste dosáhli co nejostřejšího zaostření. Pokud si prohlížíte trojrozměrný objekt, zejména při větších zvětšeních, zjistíte, že nemůžete současně přenést celou hloubku objektu. Ovladač jemného zaostření slouží k mírnému nastavení zaostření, když si prohlížíte objekt, abyste si mohli prohlédnout různé „řezy“ do hloubky.

Mnoho koaxiálních zaostřovacích knoflíků, včetně knoflíku na obrázku 5, poskytuje odstupňovanou stupnici. Jedno zřejmé použití tohoto měřítka je ve spolupráci. Jedna osoba se může kriticky zaměřit, zaznamenat nastavení stupnice a poté mikroskop převést na druhou osobu, která podle potřeby znovu zaostří. Když se první osoba vrátí do okuláru, pouze resetování stupnice na původní hodnotu vrátí vzorek zpět do kritického ohniska. Méně zřejmé použití odstupňované stupnice je určování relativních hloubek částí vzorku. Nastavením základního zaostření na jednu úroveň vzorku a následným zaznamenáním toho, jak velká změna jednotek měřítka je potřebná k přesměrování na části vzorku v různých hloubkách, můžete získat relativní představu o rozdílech v hloubce různých částí vzorku. .

Mechanická fáze

Levná mikroskopy používají pár klipů k zajištění sklíčka mikroskopu na jevišti. I když je tento způsob funkční při nízkém zvětšení, stává se stále obtížnější, když zvětšujete zvětšení. Problém je v tom, že velmi malý pohyb sklíčka mikroskopu se promítá do obrovského pohybu v zorném poli. Při malém zvětšení může nejmenší pohyb, který můžete provést ručně, pohybovat objektem z jedné strany zorného pole do druhého. Při větším zvětšení může nejmenší pohyb, který můžete provést ručně, objekt zcela přesunout z zorného pole. Pokud sledujete živý pohybující se objekt (například paramecium), může být téměř nemožné udržet objekt v zorném poli.

Řešení tohoto problému je mechanický stupeň, jak je znázorněno na obrázku 6. S mechanickým stupněm upnete sklíčko do sestavy, která poskytuje ozubený převod s pastorkem a pastorkem, který vám umožňuje otáčet knoflíky tak, aby posunul posuvník podél osy X (vlevo nebo vpravo) a Y -axis (směrem k nebo od vás) v extrémně malých malých krocích.

Obrázek 6. Typický mechanický stupeň (všimněte si verniers na osách X a Y a horní čočku kondenzátoru Abbe pod stolem)

Centrování objektu se stává triviálně snadným, stejně jako udržování pohybujícího se objektu v zorném poli. Vzhledem k tomu, že mechanický stupeň poskytuje verdiery osy X a osy Y, je snadné vrátit se na určité místo na snímku i po jeho úplném přesunutí mimo zorné pole. Ani bychom nepovažovali použití mikroskopu bez mechanického stupně. Život je příliš krátký.

Součásti střídače

Navzdory skutečnosti, že jsou umístěny pod stolem (a tedy pod vzorkem), mají dvě části substrátu významný vliv na kvalitu obrazu.

Membrána

Membrána se používá k řízení průměru světelného kužele, kde protíná zobrazovaný vzorek. V ideálním případě chcete, aby průměr světelného kužele měl stejnou velikost jako zorné pole používaného objektivu. Při malém zvětšení, kde je zorné pole relativně velké, potřebujete větší světelný kužel; při vyšším zvětšení, kde zorné pole bude odpovídajícím způsobem menší, chcete menší světelný kužel. Pokud je světelný kužel menší než zorné pole, pole není zcela osvětleno. Pokud je světelný kužel větší než zorné pole, „odpadní“ světlo zvenčí mimo zorné pole snižuje kontrast a kvalitu obrazu.

Hračkové mikroskopy nemají membránu. Základní modely mají diskovou membránu, která je jednoduše kovovým diskem s několika (obvykle pěti nebo šesti) otvory různých průměrů, které mohou být otočeny do polohy. Diskové membrány poskytují pouze kompromisní nastavení, ale jsou obecně docela použitelné. Lepší mikroskopy mají irisové membrány, které mohou být nastaveny kontinuálně, aby poskytovaly jakoukoliv velikost otvoru, od dírky po široko otevřenou.

Kondenzátor

Kondenzátor je umístěn mezi membránou a stolem a zaostřuje světlo z iluminátoru na vzorek, čímž poskytuje jasnější a ostřejší obraz. Hračkové mikroskopy a vstupní mikroskopy studenta / fandy nemají žádný kondenzátor.Poněkud lepší mikroskopy používají jednoduchý kondenzátor s pevným ohniskem, obvykle hodnocený na 0,65 NA (Numerical Aperture, kde NA kondenzátoru musí být nejméně tak vysoký jako NA objektivních čoček, s nimiž se má použít. A 0,65 NA kondenzátor lze použít s objektivem maximálně 40X. Cíle s imerzním účinkem 100X s hodnocením 1,25 NA vyžadují 1,25 NA kondenzátor.) Midrange mikroskopy používají zaostřitelný Abbe kondenzátor, obvykle 0,65 NA a obvykle se spirálovým zaostřovacím uspořádáním. Lepší modely poskytují Abbeho kondenzátor s možností zaostřování s pastorkem a pastorkem s 1,25 NA pro použití s ​​jakýmkoliv objektivem až do cíle 100X ponoření do oleje.

Köhlerovo osvětlení

Pokud si vezmete nějakou knihu na základní mikroskopii, brzy se setkáte s termínem Köhlerovo osvětlení. Tato osvětlovací metoda, kterou navrhl August Köhler v roce 1893, poskytuje extrémně rovnoměrné osvětlení a nejvyšší možný kontrast. Bohužel nastavení osvětlení Köhler vyžaduje fyzikální vlastnosti, které nejsou k dispozici u dostupných dalekohledů, včetně polohovatelné lampy a kondenzátoru zaostřitelného světla. Velmi málo mikroskopů pod 1000 dolarů zahrnuje funkce potřebné pro nastavení Köhlerova osvětlení.

Alternativa, označovaná jako kritické osvětlení, je naštěstí naprosto použitelná pro většinu vizuálních prací. (Ve skutečnosti mnoho zkušených mikroskopů upřednostňuje kritické osvětlení před osvětlením Köhler pro vizuální práci při vysokém zvětšení.) Extrémní rovnoměrnost osvětlení Köhler je důležitá pro výsledky profesionální kvality při fotografování prostřednictvím mikroskopu, ale jinak kritické osvětlovací práce v pořádku.

Konečné rozhodnutí

Takže, s tím, co řekl, jaký model byste měli dostat? To samozřejmě závisí na vašich potřebách i na rozpočtu, ale můžeme vám nabídnout několik rad, které vám pomohou učinit dobré rozhodnutí.

Mikroskop Entry Level 400X: Je tak snadné strávit příliš málo na mikroskopu, protože je příliš mnoho. Doporučujeme, abyste se vyhnuli dětským mikroskopům úplně. Jsou to plýtvání penězi. Pokud potřebujete základní 400X rozsah za minimální cenu, vyberte si model 1010. Tento rozsah je ideální pro nenáročné hobby použití nebo pro žáky základních škol a v nouzi může sloužit střední škole. Na $ 119, to postrádá mechanický stupeň a poskytuje jen základní rysy, ale optika a mechanika jsou pevná.

Střední rozsah 400X: Pokud potřebujete rozsah 400X střední třídy, vyberte model Modeler Shed Model 131. Tento rozsah je vhodný pro hobby použití a může sloužit studentům střední školy nebo střední školy prostřednictvím střední školy s výjimkou AP biologie. Na 235 dolarů tento rozsah poskytuje velmi dobrou optiku a mechaniky. Jediným hlavním chybějícím prvkem je cíl 100x olejové imerze, který je potřebný pro studium buněčné biologie na kurzech biologie AP.

Vstupní úroveň 1000X rozsah: Pokud potřebujete vstupní úroveň 1000X, vyberte Maker Shed Model 134. Tento rozsah je vynikající pro hobby použití, a je jediný rozsah student bude potřebovat od střední školy nebo junior střední školy přes střední školy AP biologie. Na 359 dolarů tento rozsah poskytuje velmi dobrou optiku a mechaniku a je v podstatě modelem 131 modernizovaným tak, aby zahrnoval 100X olejový imerzní objektiv, zaostřitelný 1,25 NA Abbe kondenzátor, irisovou clonu a standardní mechanický stupeň.

„Lifetime“ 1000X rozsah: Pokud chcete, aby váš první mikroskop koupil váš poslední, vyberte si jeden z modelů Maker Shed 160, model 479 $ Model 160 (monokulární), $ 539 Model 161 (dual-head), $ 629 Model 162 ( binokulární), nebo $ 819 model 163 trinocular). Za mikroskop můžete samozřejmě zaplatit mnohem více, ale jediná hlavní vlastnost, která chybí v rozsahu 160 řad, je podpora osvětlení Köhler. Jakýkoliv z mikroskopů řady 160 je vynikající volbou pro hobby použití a je jediným rozsahem, který bude student potřebovat od střední školy nebo střední školy až po univerzitní a absolventskou školu. Optika a mechanika jsou vynikající a seznam funkcí je působivý. Dokonce i lidé, kteří denně používají profesionální mikroskopy, jsou vždy ohromeni úrovní mechanické a optické kvality, kterou mikroskopy řady 160 poskytují za tento cenový bod. Jediné upgrady, které nabízíme, jsou ASC (vysoký kontrast) nebo plán achromatických cílů.

V hale Maker:

Podívejte se na všechny skvělé mikroskopy, které nyní nosíme v hale Maker. Budeme přidávat mnohem více nástrojů, chemikálií a chemických souprav v průběhu několika příštích týdnů, což povede k velkému spuštění značky Make: Science Room, takže dávejte pozor na Make: Online pro všechna nejnovější oznámení!

Podíl

Zanechat Komentář