Увеличение системы — важный фактор, в основе которого лежит выбор того или другого микроскопа в зависимости от решения необходимых задач. Все мы привыкли к тому, что проводить контроль полупроводниковых элементов необходимо на инспекционном микроскопе с увеличением 1000 и более крат, изучать насекомых можно, работая с 50 кратным стереомикроскопом, а луковые чешуйки, окрашенные йодом или зеленкой, мы изучали в школе на монокулярном микроскопе, когда понятие увеличения еще не было нам знакомо.
Но как интерпретировать понятие увеличения, когда перед нами находится цифровой или конфокальный микроскоп, а на объективах стоят значения 2000х, 5000х? Что это означает, будет ли 1000 кратное увеличение на оптическом микроскопе давать изображение, аналогичное цифровому 1000 кратному микроскопу? Об этом вы узнаете в этой статье.
Оптическое увеличение системы
Когда мы работаем с лабораторным или стереоскопическим микроскопом, подсчет текущего увеличения системы не составляет труда. Необходимо перемножить увеличение всех оптических компонентов системы. Обычно, в случае стереомикроскопа это объектив, трансфокатор или увеличительный барабан и окуляры.
Что такое увеличение БИНОКЛЯ / Кратность бинокля
В случае обычного лабораторного микроскопа дело обстоит еще проще – общее увеличение системы = кратность окуляров умноженная на кратность объектива, установленного в рабочую позицию. Важно помнить, что иногда встречаются специфические модели тубусов микроскопа, имеющие увеличивающий или уменьшающий фактор (особенно распространено для старых моделей микроскопов Leitz). Также, дополнительные оптические компоненты, будь то источник коаксиального освещения в стереомикроскопе или промежуточный адаптер для камеры, располагающийся под тубусом, могут иметь дополнительный фактор увеличения.
К примеру, стереомикроскоп Olympus SZX-16 с окулярами 10х, объективом 2х, трансфокатором в позиции 8х и блоком коаксиального освещения с фактором 1,5х будет обладать общим оптическим увеличением 10х2х8х1,5 = 240 крат.
Под оптическим увеличением (Г) в таком случае следует понимать отношение тангенса угла наклона луча, вышедшего из оптической системы в пространство изображений, к тангенсу угла сопряженного ему луча в пространстве предметов. Либо отношение длины, сформированного оптической системой изображения отрезка, перпендикулярного оси оптической системы, к длине самого отрезка
Геометрическое увеличение системы
В случае, когда у системы нет окуляров, а увеличенное изображение формируется камерой на экране монитора, к примеру, как на микроскопе ADF F20, следует переходить к термину геометрического увеличения оптической системы.
Геометрическое увеличение микроскопа – отношение линейного размера изображения объекта на мониторе к реальному размеру изучаемого объекта.
Как выбрать бинокль. Самое необходимое, кратко.
Получить значение геометрического увеличения можно перемножив следующие величины: оптическое увеличение объектива, оптическое увеличение адаптера камеры, отношение диагонали монитора к диагонали матрицы камеры.
К примеру, при работе на лабораторном микроскопе с объективом 50х, адаптером камеры 0,5х, камерой 1/2.5” и, выводя изображение на монитор ноутбука 14”, мы получим геометрическое увеличение системы = 50х0,5х(14/0,4) = 875х.
Хотя оптическое увеличение при этом будет равно 500х в случае 10х окуляров.
Цифровые микроскопы, конфокальные профилометры, электронные микроскопы и другие системы, формирующие цифровое изображение объекта на экране монитора оперируют понятием геометрического увеличения. Не стоит путать это понятие с оптическим увеличением.
Разрешение микроскопа
Широко распространено заблуждение, что разрешение микроскопа и его увеличение связаны между собой жесткой связью — чем больше увеличение, тем более мелкие объекты мы сможем в него увидеть. Это не верно. Самым важным фактором всегда остается разрешение оптической системы. Ведь увеличение неразрешенного изображения не даст нам о нем новой информации.
Разрешение микроскопа зависит от числового значения апертуры объектива, а также от длины волны источника освещения. Как вы видите, параметра увеличения системы в этой формуле нет.
где λ — усредненная длина волны источника света, NA – числовая апертура объектива, R — разрешение оптической системы.
При использовании объектива с NA 0,95 на лабораторном микроскопе с галогенным источником (средняя длина волны порядка 500 нм) мы получаем разрешение около 300 нм.
Как видно из принципиальной схемы светового микроскопа, окуляры увеличивают действительное изображение объекта. Если, к примеру, повысить кратность увеличения окуляров в 2 раза (вставить в микроскоп окуляры 20х) — то общее увеличение системы удвоится, но разрешение при этом останется прежним.
Важное замечание
Предположим, что у нас есть два варианта построения простого лабораторного микроскопа. Первый построим, используя объектив 40х NA 0,65 и окуляры 10х. Второй же будет использовать объектив 20х NA 0,4 окуляры 20x.
Увеличение микроскопов в обоих вариантах будет одинаковое = 400х (простое перемножение увеличения объектива и окуляров). А вот разрешение в первом варианте будет выше, чем во втором, так как числовая апертура объектива 40х больше. К тому же не стоит забывать о поле зрения окуляров, у 20х этот параметр на 20-25% ниже.
Источник: dmicro.ru
Что значат характеристики биноклей: 1.)Увел. 20 крат. 2.) Увел. 7-21 крат. И какой из них лучше взять
Действительно, при выборе бинокля в первую очередь обращают внимание на кратность. От этого показателя в большой степени зависит, насколько близко к человеку будет объект, который он наблюдает. Например, если до какого-то объекта наблюдения 100 метров, то при пользовании 10-кратным биноклем будет выходить так, будто расстояние до него составляет лишь 10 метров.
Остальные ответы
Более 10-12 крат без стабилизатора — фигня: всё будет прыгать перед глазами, ничего не рассмотрите.
А ещё есть такой важный параметр, как светосила, про который почему-то при выборе забывают, а потом жалуются, что ни хрена не видно.
Бинокли обозначаются так 10х50 (например) . Первая цифра 10 -увеличение, вторая 50 — диаметры объективов в миллиметрах. Увеличение отвечает за то, как близко вы будете видеть предмет. Диаметр характеризует светосилу — как ярко вы будете видеть объект, Этот параметр имеет большое значение, например, при наблюдении в сумерках. Увеличение бинокля обычно выбирают до 20-30. Больше не требуется.
Диаметры чем больше тем лучше, но с увеличением диаметра быстро растет стоимость. качественный бинокль указанных параметров стоит не менее 5-6 тысяч рублей.
Две цифры увеличения означают, что оно регулируется от первой цифры до второй. На таких биноклях есть рычажок для регулировки. Напр. У меня есть бинокль 12-36х70. Диаметры 70мм, увеличение регулируется от 12 до 36.
Источник: otvet.mail.ru
Какой микроскоп выбрать, чтобы он не пылился на полке
Микроскоп развлекает и развивает. Он познакомит с микромиром — красотой строения предметов и причудливых зверьков, скрытых от наших глаз. Поможет увидеть, как устроены вещи. А через это и понять их свойства — почему они ведут себя так, как ведут. Микромир завораживает.
Микроскоп — замечательный подарок. Ему обрадуется и ребенок и друг. Да и себе купить — незазорно. Только бывает так, что он увлекает лишь первые пару дней. А потом стоит на полке — жалко, только место занимает. Поэтому мы расскажем, какой микроскоп выбрать.
Покажем серьезные модели и такие, с которыми не жалко просто поиграться. Но только те, что не ограничивают любознательных, если интерес к микромиру не угас.
Выбираем микроскоп себе домой:
- Что можно увидеть, и как это зависит от увеличения
- Попроще — увлечь ребенка и себя
- Серьезнее — изучить микромир
- Запечатлеть на видео
- Работать с ювелирной точностью
- Какой он — микроскоп, который не ограничивает творчество
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.
Источник: topradar.ru
Что можно увидеть в микроскоп с различной кратностью?
Микроскоп – это устройство, предназначенное для увеличения изображения объектов изучения для просмотра скрытых для невооруженного глаза деталей их структуры. Прибор обеспечивает увеличение в десятки или тысячи раз, что позволяет увидеть под ним различные объекты, которые невозможно получить используя любое другое оборудование или приспособление.
Итак вы купили микроскоп ребенку или просто в домашнее пользование и перед вами стал вопрос что можно увидеть под микроскопом, какие объекты изучить чтобы не положить микроскоп на полку.
1.Наборы для опытов под микроскопом.
На сегодняшний день большинство производителей микроскопов добавляют в комплектацию наборы для опытов или сразу готовые наборы микропрепаратов. Это позволит Вам сразу после покупки перейти к изучению объектов. Описание этих препаратов вы сможете прочитать в дополнительной инструкции которые идут так же в комплекте.
Шерсть мыши, шерсть зайца, шерсть овцы, лапка мухи, лапка пчелы, дафния, пыльца сосны, стебель хлопка, древесный ствол, срез сосны и это не полный список что можно увидеть в микроскоп с помощью этих наборов. Все эти объекты можно смотреть на различном увеличении 40, 200, 400, 640, 800, 1200, 1600 и 2000 крат.
Перечень рекомендуемых наборов микропрепарат и наборов для опытов под микроскопом.
- Набор готовых микропрепаратов Levenhuk N18 NG
- Набор готовых микропрепаратов Levenhuk N20 NG
- Набор готовых микропрепаратов Levenhuk N38 NG
- Набор готовых микропрепаратов Микромед №80
- Набор для опытов с микроскопом Levenhuk K50
- Набор микропрепаратов Levenhuk LabZZ CP24, существа и растения
- Набор микропрепаратов Levenhuk N80 NG «Увидеть все!»
2.Перья птиц под микроскопом.
Фламинго-род птиц из семейства фламинговых отряда фламингообразных. У фламинго тонкие длинные ноги, гибкая шея и оперенье, окраска которого варьирует от белого до красного цвета.
Перо фламинго под микроскопом.
Павлин считается самой красивой птицей среди представителей отряда курообразных. А его красота заключается в красивом ярком хвосте, который он умеет распускать веером. При этом все перья хвоста павлина украшены разноцветными «глазами» на конце.
Перья павлина под микроскопом увеличение 150 крат.
Попугаи, самые известные экзотические птицы, которых с незапамятных времен люди стали содержать в домашних условиях, при чем не для получения выгоды, мяса или яиц, а просто как развлечение, так сказать для души.
Перья попопугая под микроскопом увеличение 150 крат.
Сова- птица, вошедшая в культуру народов, ставшая символом мудрости, посланником волшебных сил. В обычной жизни крылатый хищник не менее интересен, чем в книгах.
Перья совы под микроскопом при увеличении 150 крат.
Страус-самая крупная птица нашей планеты. Летать он не умеет, но благодаря сильным ногам бегает быстрее скаковых лошадей.
Перо страуса при величении 150 крат.
Гусь-род водоплавающих птиц семейства утиных, отряда гусеобразных. Гуси отличаются клювом, имеющим при основании большую высоту, чем ширину, и оканчивающимся ноготком с острым краем.
Перо гуся при увеличении 150 крат.
3.Предметы которые можно увидеть в микроскоп в домашних условиях.
Клетки мякоти яблока при увеличении 400 крат.
Оранжевый сладкий перец под микроскопом при увеличении 100 крат.
Луковица человеческого волоса при увеличении 400 крат.
Дафния под микроскопом
Дафния- мелкий рак, обитающий по большей части в пресных водоёмах планеты. При своих миниатюрных размерах они имеют довольно сложное устройство и служат важным элементом экосистемы – быстро размножаясь, позволяют кормиться рыбам и земноводным, так что без них водоёмы были бы куда более пустыми. Ещё ими кормят рыбок в аквариуме.
Инфузория туфелька под микроскопом
Инфузории — обитатели главным образом пресных водоемов, но встречаются также в солоноватой воде и в морях, некоторые виды приспособи-лись к существованию во влажной почве. Среди инфузорий много паразитов (около 1000 видов) беспозвоночных и позвоночных животных.
Инфузория туфелька под микроскопом является классикой исследований начального уровня. Для того, чтобы ее лицезреть воочию, не обязательно обладать углубленными знаниями. Достаточно лишь правильно настроить прибор.
Инфузория Colpidium под микроскопом увеличение 400х
Рекомендуемые микроскопы в которые можно увидеть все эти объекты.
1. Микроскопы с увеличением до 400 крат
- Микроскоп школьный Эврика 40х-400х в кейсе
- Микроскоп Levenhuk 5S NG
- Микроскоп Levenhuk Rainbow 2L
2. Микроскопы с увеличением от 400 до 640 крат
- Микроскоп Микромед С-12
- Микроскоп Levenhuk Rainbow 2L PLUS
- Микроскоп Микромед Атом 40x-800x в кейсе
3. Микроскопы с увеличением от 640 крат до 900 крат
- Микроскоп Levenhuk Rainbow 50L
- Микроскоп Микромед С-13
- Микроскоп Микромед С-11
4. Микроскопы с увеличением 1000 крат, 1200 крат и 2000 крат
- Микроскоп школьный Микромед Эврика 40х-1280х в кейсе
- Микроскоп школьный Микромед Эврика 40х-1280х с видеоокуляром в кейсе
- Микроскоп Микромед Р-1
- Микроскоп Микромед Р-1 LED
- Микроскоп биологический Микромед С-11 (вар. 1B LED)
- Микроскоп бинокулярный Микромед 1 вар. 2-20
Источник: hobby-store.ru
Как выбрать кратность лупы
При развившихся нарушениях зрения или занятиях, требующих постоянного напряжения глаз, необходимость выбора лупы становится вопросом времени. Эти устройства способны существенно облегчить процесс чтения, письма и занятия любимым делом, требующим фокусировки зрения. Но столкнувшись с огромным разнообразием оптических устройств для слабовидящих людей, несложно прийти в замешательство: какую именно следует выбрать лупу и на чем должен основываться выбор?
Что означает кратность?
Самая мощная, например, 30-кратная лупа, которую вы собрались приобрести, может показаться удобной и полезной в момент выбора. Но это лишь на первый взгляд, до тех пор, пока не придется использовать лупу на практике.
На самом деле способность лупы к увеличению изображения не имеет смысла без достижения четкой детализации рассматриваемого предмета: степень увеличения не означает автоматического улучшения качества «картинки». Именно за четкость отвечает фокусное расстояние – отдаленность линзы от изучаемого объекта, при котором он приобретает резкость. Если упростить эту информацию, то она будет выглядеть так: чем меньше кратность линзы, тем лучше она подходит для рассмотрения отдаленных объектов и тем шире область, которую она «захватывает».
К примеру, 8-кратная лупа может быть незаменима при чтении книги, и абсолютно бесполезна при рассмотрении, например, настенной карты или других объектов, находящихся на отдалении.
Перечисленные обстоятельства могут породить очередную серию вопросов: как выбрать кратность лупы, чтобы она соответствовала потребностям слабовидящего человека?
Как правильно выбрать кратность лупы?
Оптимальный вариант для людей с нарушениями зрения – приобретение нескольких устройств с различной увеличивающей способностью. Так, 25-кратная лупа будет кстати для изучения отдаленных предметов (например, фотографий висящих на стене), а 5-кратная лупа подойдет для чтения печатных и рукописных текстов.
В зависимости от степени нарушения остроты зрения может понадобиться лупа с большей увеличивающей силой линзы. При высокой степени близорукости 10-кратная лупа станет более приемлемым вариантом для выполнения задач, требующих фокусировки на близкорасположенных предметах.
Существует ли альтернатива лупе?
Современные технологии предлагают более удобное и практичное решение, которое позволит существенно повысить комфорт при чтении, изучении фотографий и занятиях творчеством и рукоделием: электронные видеоувеличители, снабженные функцией регулировки кратности.
Это значит, что вместо приобретения комплекта линз и необходимости менять их при смене занятия, можно выбрать цифровое устройство и одним движением корректировать кратность увеличения.
Такие видеоувеличители помогут улучшить качество жизни даже при сильно ослабленном зрении, и позволят вернуться к любимым занятиям.
Способности электронных устройств к приближению изображения может составлять десятки диоптрий, что аналогично показателям увеличения от 2- до 20-кратной лупы и выше.
Используя современные разработки и применяя их для улучшения качества зрения, можно сохранить как социальную активность, так и интерес ко всему, что составляет жизнь человека.
Источник: e-lupa.ru