Современные микроскопы. Современные измерительные микроскопы: возможности и применение в 2024 году

Какие виды измерительных микроскопов существуют в 2024 году. Как работают современные измерительные микроскопы. Для чего применяются измерительные микроскопы в промышленности и науке. Какие новые технологии используются в измерительной микроскопии.

Виды и принципы работы современных измерительных микроскопов

Измерительные микроскопы играют важнейшую роль в современной промышленности и науке, позволяя производить высокоточные измерения объектов микронных и субмикронных размеров. В 2024 году существует несколько основных видов таких приборов:

• Оптические измерительные микроскопы
• Электронные измерительные микроскопы
• Лазерные измерительные микроскопы
• Интерференционные измерительные микроскопы
• Конфокальные измерительные микроскопы

Принцип работы оптических измерительных микроскопов основан на увеличении изображения объекта с помощью системы линз и измерении его размеров с использованием прецизионных механических или оптических шкал. Электронные микроскопы используют пучок электронов вместо света, что позволяет достичь гораздо большего увеличения и разрешения.

Лазерные измерительные микроскопы применяют сфокусированный лазерный луч для сканирования поверхности образца и построения его трехмерного профиля. Интерференционные микроскопы основаны на явлении интерференции световых волн и позволяют измерять нанометровые неровности поверхности. Конфокальные микроскопы используют точечную диафрагму для устранения рассеянного света, что дает возможность получать четкие изображения срезов образца на разной глубине.

Возможности современных измерительных микроскопов

Современные измерительные микроскопы обладают впечатляющими возможностями:

• Увеличение до 1 000 000 крат (электронные микроскопы)
• Разрешающая способность до 0,1 нанометра
• Точность измерений до нескольких нанометров
• Автоматизированные системы измерений
• 3D-визуализация и построение профиля поверхности
• Химический анализ состава образца
• Возможность работы с живыми биологическими объектами

Наиболее совершенные модели оснащаются системами автофокуса, моторизованными предметными столиками, цифровыми камерами высокого разрешения. Программное обеспечение позволяет производить сложную обработку изображений и автоматизировать процесс измерений.

Применение измерительных микроскопов в промышленности

В современной промышленности измерительные микроскопы нашли широкое применение для контроля качества и метрологического обеспечения производства:

• Измерение геометрических параметров микросхем и полупроводниковых приборов
• Контроль качества обработки поверхностей деталей
• Анализ структуры материалов и покрытий
• Измерение толщины тонких пленок и покрытий
• Контроль размеров прецизионных деталей
• Исследование дефектов и включений в материалах

Особенно важную роль измерительные микроскопы играют в микроэлектронике, позволяя контролировать качество и геометрические параметры интегральных схем с нанометровой точностью. В машиностроении эти приборы применяются для измерения шероховатости поверхностей, контроля качества резьбы, зубчатых передач и других прецизионных деталей.

Использование измерительных микроскопов в научных исследованиях

В сфере научных исследований измерительные микроскопы открывают широчайшие возможности для изучения микро- и наномира:

• Исследование структуры материалов на атомарном уровне
• Изучение живых клеток и внутриклеточных процессов
• Анализ наноструктур и наноматериалов
• Исследование поверхностных явлений и процессов
• Изучение кристаллической структуры веществ
• Анализ биологических молекул (ДНК, белков)

Электронные и атомно-силовые микроскопы позволяют ученым заглянуть в мир отдельных атомов и молекул. Конфокальные флуоресцентные микроскопы дают возможность наблюдать процессы внутри живых клеток. Интерференционные микроскопы используются для исследования тончайших пленок и поверхностных слоев материалов.

Новые технологии в измерительной микроскопии

Измерительная микроскопия продолжает активно развиваться. Среди перспективных направлений можно выделить:

• Сверхвысокое разрешение (за пределом дифракции)
• Комбинирование различных методов микроскопии
• Применение искусственного интеллекта для обработки данных
• Криоэлектронная микроскопия
• Рентгеновская микроскопия
• Многофотонная микроскопия

Технологии сверхвысокого разрешения, такие как STED-микроскопия, позволяют преодолеть дифракционный предел и достичь разрешения в единицы нанометров в оптической микроскопии. Комбинированные системы, объединяющие возможности разных типов микроскопов, дают более полную информацию об исследуемых объектах.

Выбор измерительного микроскопа

При выборе измерительного микроскопа следует учитывать следующие факторы:

• Требуемое увеличение и разрешающая способность
• Тип исследуемых объектов
• Необходимая точность измерений
• Потребность в 3D-визуализации
• Возможность автоматизации измерений
• Совместимость с дополнительным оборудованием
• Удобство работы и эргономика

Для рутинных измерений в производстве часто достаточно простых оптических микроскопов с цифровыми камерами. Для научных исследований может потребоваться сложный комплекс, включающий электронный или атомно-силовой микроскоп с различными аналитическими приставками.

Перспективы развития измерительной микроскопии

В ближайшие годы измерительная микроскопия продолжит активно развиваться. Основные тенденции:

• Повышение разрешающей способности и точности измерений
• Расширение возможностей 3D-визуализации и томографии
• Увеличение скорости сканирования и обработки данных
• Развитие методов исследования живых объектов
• Миниатюризация и создание портативных систем
• Интеграция с другими аналитическими методами

Ожидается появление коммерческих моделей с атомарным разрешением, развитие методов терагерцовой и рентгеновской микроскопии. Важным направлением станет создание «умных» микроскопов с элементами искусственного интеллекта для автоматизации рутинных исследований.

Заключение

Современные измерительные микроскопы представляют собой сложные высокотехнологичные системы, сочетающие передовую оптику, прецизионную механику, электронику и программное обеспечение. Они позволяют заглянуть в микро- и наномир, обеспечивая беспрецедентные возможности для науки и промышленности.

Дальнейшее развитие измерительной микроскопии связано с повышением разрешающей способности, расширением аналитических возможностей и автоматизацией исследований. Эти приборы продолжат играть ключевую роль в развитии нанотехнологий, материаловедения, биологии и медицины, открывая новые горизонты познания.

Современные измерительные микроскопы

Современные измерительные микроскопы работают с объектами вплоть до нескольких нанометров. Использование интерферометров и высокоточных оптических устройств постоянно расширяет возможности измерительной микроскопии. Точные геометрические измерения при решении задач контроля качества изделий играют важную роль в производстве и качестве выпускаемой продукции. Для работы с большими объектами, такими как кузова автомобилей, сложными детали реактивных двигателей и прочими высокотехнологичными изделиями применяются координатно-измерительные машины, лазерные датчики и высокоточные механические измерительные приборы. Но что же делать, когда измеряемые объекты находятся в микронном и субмикронном диапазонах? Необходимо прибегнуть к помощи измерительных систем, основанных на базе световых микроскопов, интерферометров или конфокальных лазерных профилометрах.

В статье мы рассмотрим возможность и методики проведения плоскостных и пространственных измерений с использованием различных типов оптических микроскопов.

Плоскостные или 2D измерения.

Существует несколько методов проведения 2D измерений на измерительном микроскопе. Рассмотрим их последовательно.

Простые системы с окуляр-микрометром и объект-микрометром.

Такие системы появились задолго до эпохи появления цифровых камер и являются самыми примитивными методами оценочного сравнения размера эталонного микрометра и измеряемого объекта при помощи шкалы в окуляре. Точность здесь напрямую зависит от оператора, погрешность при таком методе измерения определяется исключительно человеческим фактором.

Стандартный объект-микрометр для работы с лабораторным измерительным микроскопом.При калибровке оптического микроскопа важно четко сопоставить шкалу окуляра с эталоном. В примере 8 полных делений шкалы окуляра соответствуют 0,45 мм. Таким образом, каждое полное деление шкалы окуляра равно 0,056 мм или 56 мкм.

Системы измерения с координатными столами.

Координатные микроскопы применяются в случаях, когда необходимо произвести измерение с высокой точностью, но объект не попадает в одно поле зрения микроскопа. Пользователь совмещает перекрестие в окуляре с началом измеряемого отрезка и, далее, перемещая лимбы XY стола, добивается совмещения перекрестия с концом измеряемого отрезка. Значения на лимбах (либо на высокоточных линейных датчиках перемещения стола) показывают разницу X и Y координат. Длина отрезка, если это необходимо, вычисляется по теореме Пифагора. Такой метод позволяет использовать микроскоп лишь для точного позиционирования объекта измерения. Погрешность оператора сводится к минимуму, а измерение производится электронными или механическими устройствами.

Измерительный координатный цифровой предметный столик. Может быть установлен на любой микроскоп, имеющий в окуляре сетку, перекрестие или визир.

Системы измерения с цифровой камерой или цифровые микроскопы.

Анализ цифрового изображения решает все недостатки предыдущих методов. Погрешность оператора сведена к минимуму, а главное, появляется возможность измерения не только длин отрезков, но и диаметров окружностей, углов, площадей, расстояний между параллельными линиями и так далее.

При работе с измерительным программным обеспечением микроскоп калибруется пользователем с использованием сертифицированного эталона. При дальнейшей работе калибровки по объект-микрометру не требуются. Программное обеспечение присваивает масштаб изображению исходя из первоначальных калибровок. Программа может корректировать опорные точки, поставленные пользователем, находя зону максимального контраста. Таким образом используя цифровые инструменты точность и скорость измерений стремительно растет.

Цифровой измерительный микроскоп Keyence VHX-5000 раскрывает новые метрологические возможности микроскопии.

Система Keyence VHX-5000, программное обеспечение которой показано в иллюстрациях, является «эталоном» цифровой измерительной микроскопии.

Вы всегда можете превратить свой микроскоп в современную измерительную систему произведя модернизацию микроскопа и установив на него современную цифровую камеру с программным обеспечением. Подробно об этом вы можете узнать в разделе модернизация микроскопов пользователя на нашем сайте.

Трехмерные измерения в пространстве (3D). Получение профиля поверхности объекта.

Получение математической модели профиля поверхности исследуемого образца – сложная задача. Она сводится к последовательному измерению координат (XYZ) точек, расположенных на образце с заданным шагом. Как и любую сложную задачу, построение профиля можно разбить на несколько этапов.
Первый этап – получение координаты точки по оси Z (определение высоты точки).

• Грубое определение разности высот возможно на микроскопах с градуированным винтом точной фокусировки. Погрешность при таком измерении огромна, измерение носит чисто ориентировочный характер. Пользователь фокусируется на объекте, относительно которого будет производиться измерение, затем запоминает положение винта точной фокусировки микроскопа. Далее пользователь фокусируется в измеряемой точке. Разница в значениях лимба винта умножается на шаг винта (к примеру, 1мкм/деление). Полученное значение будет разностью координаты. Как вы понимаете, при таком измерении необходимо учитывать полные обороты винта точного фокуса, а также направление вращения винта. Повторимся, что такое измерение носит чисто ориентировочный характер, точность которого крайне зависит от увеличения микроскопа, глубины резкости объектива и шага привода фокусировки по оси Z.

Вне зависимости от типа микроскопа практически все качественные модели микроскопов снабжены коаксиальным винтом грубой и точной фокусировки. Необходимо учитывать, что чем меньше увеличение, тем больше глубина резкости системы и тем больше погрешность измерения координаты Z.

• Микроскопы с моторизованным приводом фокусировки по оси Z позволяют проводить измерения схожим образом. Программное обеспечение микроскопа создает Z-стек изображений – послойное сканирование образца. Далее автоматически выбираются области с наибольшей контрастностью (зоны резкости) и изображение разбивается на сетку. В каждой точке сетки рассчитывается координата Z и формируется готовое 3-D изображение или математическая модель для последующей работы с ней.

Формирование трехмерного изображения, используя моторизованный привод фокусировки цифрового микроскопа Keyence VHX-5000

• Бесконтактные профилометры и конфокальные микроскопы.

Результат измерения микропрофиля детали. Цвета характеризуют карту высот. Максимальная высота профиля составляет всего 0,2 мкм

В отличии от предыдущих вариантов, системы профилометрии разрабатываются именно с целью измерения профиля объекта. Они позволяют проводить измерения с невероятно высокой точностью (около 5 нм по оси Z). Принцип таких систем основан на интерферометрии эталонного луча с известной длиной пути и луча, отраженного от поверхности объекта. По смещению фазы рассчитывается разница в расстоянии между двумя лучами. Таким образом прибор определяет Z координату объекта.

Программное обеспечение конфокального профилометра на первый взгляд кажется сложным, но на самом деле является удобным инструментом получением качественных результатов измерения.

Измерительные микроскопы в нашем каталоге

рейтинг топ-10 по версии КП

Если ваш ребенок с раннего детства увлекся изучением естественных наук, то постарайтесь поддержать его хобби. Юристов и экономистов много, а ученых в России, да и не только в ней, мало. Может чадо и не станет научным светилом, однако, его живой интерес и тяга к знаниям точно помогут в жизни. Хорошим подарком станет микроскоп. Сегодня этот прибор доступен не только в лабораториях. Хорошие модели для детей стоят недорого, а картинку дают достойную. КП составила подборку лучших микроскопов для ребенка, доступных в продаже в 2023 году.

Рейтинг топ-10 по версии КП

1. LEVENHUK Rainbow 50L PLUS

LEVENHUK Rainbow 50L PLUS. Фото: market.yandex.ru

В продаже доступны пять цветовых решений этой модели микроскопа для ребенка. Все довольно яркие и красивые. Поставляется в качественном кейсе. Богатая комплектация: набор анатомических срезов растений, баночки с морскими организмами, пинцет, двукратная линза Барлоу, пинцет, батарейки, блок питания. Монокуляр — то, куда смотрит исследователь, вращается на 360 градусов. Удобно для работы в группе. Плохо, что стандартный окуляр имеет посадочный диаметр меньше ширины микроокуляра. Поэтому использовать его можно комфортно лишь с линзой Барлоу. Иначе будет болтаться. Сразу есть три объектива в револьверной головке. Чтобы навести резкость, нужно вращать ручку предметного столика и его положение изменится по вертикали. Это стандартная практика в подобных моделях. Хорошо, что производитель не поскупился на стальной механизм фокусировки. Он более надежен, чем пластиковые аналоги. Освещается столик сверху и снизу светодиодами. Можно регулировать яркость.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	64-1280 крат
Подсветка:	светодиодная
Кейс:	есть
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Богатая комплектация

Качество окуляра не дотягивает до заявленной цены

2. Микромед 100-900х

Микромед 100-900x. Фото: market.yandex.ru

Поставляется микроскоп в хорошем пластиковом кейсе. В набор уже сложили все необходимое, чтобы достать из коробки и начать эксперименты: реактивы, инструменты. Есть инструкция на русском языке. Штатив изготовлен из металла, а оптика, несмотря на цену, из стекла. Ручки идут туго, но это скорее плюс, поскольку не получится сбить фокус неосторожным движением. В диск диафрагмы под предметным столиком, который вращается, чтобы лучше подобрать освещение, встроены светофильтры. Батарейный отсек открывается путем раскручивания винтов, так что готовьте небольшую отвертку. Освещение здесь комбинированное: зеркало плюс лампа накаливания. Электрический источник встроен с обратной стороны лампы. Интересно решение, за которое стоит похвалить.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	100-900 крат
Подсветка:	нижняя через зеркало или лампу
Кейс:	есть
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Конструктив

Узкое поле зрения

3.

 BRESSER National Geographic 300x-1200xBRESSER National Geographic 300x-1200x. Фото: market.yandex.ru

Два известных бренда объединились и выпускают неплохие образцы оптических приборов. Среди них микроскоп для ребенка, достойный упоминания в рейтинге лучших. На коробке значится указание возраста — от шести лет. Упаковано все в две аккуратные коробочки. В первой сам прибор, уже собран и готов к эксплуатации. Во второй набор для исследований: пять флакончиков разных размеров, пипетка, лопатка, скальпель, пинцет, стекла для образцов. Прибор небольшой, основание отлито из металла. Это большой плюс к прочности. Сделан, кстати, в Германии. Зеркало, как и модели выше, вмещает с обратной стороны лампу. Только здесь она светодиодная, что удобнее. Есть даже запасная в комплекте. Резюмируя заметим, что это качественный образец микроскопа для школьников, с которой можно погрузиться в микромир. Только есть важная оговорка: у прибора трудно попасть в резкость. Не бросайте ребенка один на один с устройством. Помогите разобраться в наведении фокуса, иначе инструмент окажется на пыльной полке.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	300-1200 крат
Подсветка:	нижняя через зеркало или лампу
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Компактность

Сложно настраивать фокус

4. LEVENHUK LabZZ M101

LEVENHUK LabZZ M101. Фото: market.yandex.ru

В начале нашего обзора лучших микроскопов для ребенка-2021 мы рассказывали про более дорогую модель этой компании. Эта в три раза дешевле. В комплекте также есть бокс с образцами и инкубатории с одноклеточными, склянки для суспензии, пинцет и пипетка. Кейса нет, но за такую цену это ожидаемо. Зато положили пылезащитный чехол. Микроскоп полностью из пластика. Сборка качественная. Во многом за счет минимизации подвижных частей. Вращается здесь только окуляр и предметный столик — ход плавный. Все остальное монолитно. Окуляр имеет переменную кратность. То есть вращая его, вы можете изменять увеличение от 10x до 16x. В револьвере стоят три объектива стандартной для этого производителя кратности: 4x, 10x, 40x. Объективы можно снять, чтобы, например, почистить от пыли, но поменять не выйдет. Диаметр нестандартный, в магазинах такие не продают. Подсветка только нижняя. Зато можно регулировать ее интенсивность. Питание от пальчиковых батареек.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	40-640 крат
Подсветка:	нижняя светодиодная
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Качественная сборка

Качество изображения на 3 из 5

5. Edu Toys MS907

Edu Toys MS907. Фото: market.yandex.ru

Исполнение этого микроскопа прямо говорит, что он сделан для ребенка, а не для опытов. Например, продают его в разноцветной коробке, а внутри лежит разноцветная полиграфия с описанием опытов. Сам прибор сделан из пластика, окрашенного под металл. Покрытие хорошего качества, визуально кажется, что он действительно стальной. В нижней части установлено зеркало, которое при необходимости можно перевернуть и использовать подсветку. В ранних моделях использовали лампу, но затем поменяли на светодиод. Однако в продаже в 2021 году встречаются и прошлые вариации модели. Питается лампа от плоской батарейки-шайбы. В комплекте дюжина прозрачных предметных стекол. Есть коробочки для образцов. Есть небольшие колбы и чашка Петри для препаратов. Исполнение всего игрушечное. Рекомендуем покупать этот микроскоп лишь ученикам начальных классов. Для среднего школьного возраста он покажется игрушечным и несерьезным.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	100-1200 крат
Подсветка:	нижняя светодиодная
Кейс:	есть
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Идеален для младшего школьного возраста

Не подойдет для ребят постарше

6.

 National Geographic 40-640xNational Geographic 40-640x. Фото: market.yandex.ru

Обратите внимание, что аналогичный прибор, только в другом цвете есть под маркой Brasser Junior. Производитель один и тот же, просто разной позиционирование исключительно на маркетинговом уровне. Однако у версии под заголовком известного журнала есть в комплекте адаптер для смартфона. Конечно, его всегда можно самому собрать из картона, клея и пары резинок. Или докупить. Но согласитесь, что приятнее, когда вещь уже готова к использованию из коробки. Комплект тут богатый, однако, весь инструментарий миниатюрный, напоминает детские игрушки из кукольного домика. Впрочем, использовать все можно по прямому назначению — постижению мира в игре. Есть пробирки, пинцет, лупа, контейнер для выращивания бактерий. Положили несколько образцов, запасную лампу и батарейки. Корпус сделан из прочного пластика, поэтому модель очень легкая. Объективы самые простые, состоят всего из одной линзы. Открутить их и поменять на другие нельзя.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	40-640 крат
Подсветка:	нижняя светодиодная
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Адаптер для смартфона

Оптические искажения при работе с некоторыми образцами

7. Celestron 44320

Celestron 44320. Фото: market.yandex.ru

Этот бренд раньше выпускал множество микроскопов, в том числе и для детей. Именно эта модель предназначена для школьников. А вообще компания, очевидно, решила сосредоточиться на серьезных приборах, поэтому в 2021 году в магазинах остался небольшой модельный ряд их устройств. Однако это довольно популярная модель. Сделана она из пластика, но оптика, к счастью, из стекла. Подсветка здесь комбинированная, проще говоря, две лампочки — сверху и снизу. Благодаря этому его можно использовать не только для биологических исследований, но и рассматривать, например, мелкие детали, монеты, банкноты. Есть и зеркальце, для перенаправления светового луча. В корпус также встроен рассеиватель света, который помогает уменьшить интенсивность, для лучшего изучения деталей. Главное его отличие от коллег в том же ценовом сегменте — камера. У нее посредственное качество как для нашего 2021 года. Но все же это лучше, чем ничего. Картинка выводится на экран через USB. Только предварительно нужно установить программное обеспечение с диска. Оно очень простое.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	цифровой, монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	40-600 крат
Подсветка:	комбинированная светодиодная
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Камера в комплекте

Сиреневый ореол вокруг предметов

8.

 Eastcolight 8009Eastcolight 8009. Фото: market.yandex.ru

Назвать этот товар микроскопом в полном смысле этого слова мы не можем. Сразу определимся, что это развивающая игрушка в виде микроскопа для ребенка. Товар часто продается в детских магазинах. Привлекает его цена. Комплект здесь не такой богатый, как у конкурентов. Всего одно крылышко насекомого, пара пластиковых предметных стекол и наклейки для подписей препаратов. Сделан он полностью из пластика. Если решили купить такой прибор ребенку, то заранее приготовьте несколько образов, которые сможете рассмотреть. А то вручите презент, чадо поразглядывает одинокое крылышко пять минут и забросит. Лайфхак: возьмите буквально все сыпучее, что есть на кухне: сахар, кофе, спички. Все это можно разглядеть относительно подробно в местный окуляр, хоть увеличение и не гигантское.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	100-450 крат
Подсветка:	нижнее зеркало
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Скудный комплект

9.

 Научные Развлечения Мир ЛевенгукаНаучные Развлечения Мир Левенгука. Фото: market.yandex.ru

Когда-то голландский торговец Ливенгук открыл микромир, просто взглянув через отшлифованное стекло в грязную каплю воды. Сегодня его именем называют многочисленные оптические приборы. Сборка этой модели микроскопа качественная, но кое-где видны неровности, который остались при шлифовке металла. На качество работы они не влияют, просто визуальные перфекционисты могут покачать головой. Похвалим производителя за подробный мануал с опытами. Книжка на русском языке, в которой перечислены 77 бытовых экспериментов. Корпус стальной, только некоторые детали, вроде корпуса вокруг светодиодов или обшивки линз из пластика. Однако материал твердый. В комплект производитель кладет набор препаратов, стекла и прочие штатные детали. Интересно, что здесь есть даже стерильный скальпель и препаровальная игла.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	монокуляр
Револьверное устройство:	на три объектива
Увеличение:	40-400 крат
Подсветка:	комбинированная светодиодная
Набор для опытов:	есть

Плюсы и минусы

Книга с опытами

Увеличение меньше чем у конкурентов за такую цену

10.

 ЛОМО Микмед 5.0ЛОМО Микмед 5.0. Фото: market.yandex.ru

В коробку кладут три составные части микроскопа из которых даже ребенок без проблем сможет собрать функционирующее устройство. Обратите внимание, что здесь нет окуляра, куда бы можно было взглянуть. Все информация выводится на экран компьютера. Оптическое увеличение до 300 крат. Регулировка положений происходит благодаря кронштейнам. Они легко откручиваются и закручиваются. Фокус регулируется специальным кольцом. Есть даже микрофон, через который можно писать свои наблюдения. Да, местная камера делает не только фото, но и видео. Есть специальный пульт, на котором кнопка, чтобы сделать фото и регулятор светодиода. Подсветка загорается, когда прибор подключен к компьютеру, батарейки не нужны. На компьютер предварительно нужно установить программу, которая идет на CD-диске (если найдете дисковод) в комплекте. Интерфейс достаточно простой и понятный.

Характеристики

Назначение:	биологический
Тип:	цифровой, 5 Мп
Увеличение:	10-300 крат
Подсветка:	светодиодная
Запись видео:	есть

Плюсы и минусы

Качественные фото и видео с камеры

Слабое увеличение для биологических опытов

Как выбрать микроскоп

Мы рассказали про лучшие модели микроскопов для ребенка, представленные в 2021 году. О правилах выбора прибора читателей «КП» проконсультировал преподаватель естественнонаучного кружка Юрий Власов.

Из чего состоит прибор

Основная часть корпуса называется станина. На нее крепится предметный столик — он может быть вынесен отдельно, либо быть встроенным в нижнюю часть. На нем есть зажимы, которыми фиксируют объект изучения. Наблюдение происходит через окуляр. Чаще всего он один. Но удобнее двойной или тройной. Последний предназначен, чтобы в свободную ячейку установить камеру. За увеличение отвечает объектив, который состоит из несколько линз.

Что означают цифры

У окуляра и объектива есть свои увеличения. Традиционно их указывают на корпусе. Чтобы узнать фактическое увеличение, нужно перемножить эти две цифры. Например, если на объективе указано 20x, а на окуляре 10x, то микроскоп будет приближать в 200 раз.

Верхняя или нижняя подсветка

С нижней объект исследуется в проходящем свете. Такой используют в биологических исследованиях. Из минусов — нужно делать полупрозрачный срез изучаемого объекта. А этому нужно учиться. Хотя многие производители микроскопов для ребенка кладут в коробку удобное лезвие.

Самый надежный вариант подсветки — зеркальце. Вы направляете на него луч естественного света, а и он отражается на объект. У некоторых моделей подсветка светодиодная. Она мощная и при этом неприхотлива к источникам питание — батарейки или розетка, в зависимости от модели. Однако с ней быстрее устают глаза, а еще одна визуально меняет цвет объекта. В дорогие модели встроена галогеновая подсветка, но приборы с ней значительно дороже. Плюс они греются.

Верхняя подсветка позволяет применять отраженный свет. С ней удобно рассматривать объекты: купюры, монеты, детали. Можно применять и в любительских биологических опытах. Например, при изучении насекомых.

Какие бывают типы микроскопов для школьников

Биологические. Ими изучают ткани, мазки, одноклеточных и прочие живых материй. Разбег кратности в таких микроскопах для детей от 40x до 1200x. Их еще называют учебными. Рассматривать бактерии и вирусы с таким зумом не выйдет, но вряд ли это нужно ребенку.

Инструментальные. В них изучают микросхемы, детали, грубо говоря, все неживое. Увеличение у них в районе 100-300 крат, так как этого достаточно. Иногда объективов два, как и окуляров. Это нужно, чтобы получить картинку объемного предмета. Например, ювелирного камня.

USB. У них нет своего окуляра. Подключается он к компьютеру и картинка идет на экран. Технология отлично подойдет для современных детей. Увеличение здесь в среднем не превышает 20-30 крат. Но есть цифровой зум 200-1000x. Но изображение будет ухудшаться, по мере приближения, поскольку разрешение камеры невысокое. Для исследований живой материи они подходят плохо.

Электронные и сканирующие микроскопы для профессиональных лабораторий.

Микроскопы | Olympus LS

Evident предлагает ряд микроскопов, подходящих для самых разных целей, включая образование, обучение, лабораторные работы и передовые исследования в области наук о жизни. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом прямых, стереоскопических, сверхвысоких разрешений, лазерных сканирующих и промышленных микроскопов ниже, чтобы найти микроскоп, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

Контакты Модульные опции позволяют использовать различные стили наблюдения, такие как светлое поле, темное поле, поляризация, фазовый контраст и флуоресценция. Приобретите ряд моделей ручных и автоматических прямых микроскопов, идеально подходящих для патологоанатомических и цитологических исследований, клинических лабораторных исследований и многого другого.

Стереомикроскопы Olympus сочетают в себе высококачественную оптику с отличной эргономикой для комфортного наблюдения и превосходного качества изображения при малом и большом увеличении. Ускорьте рутинные исследования благодаря широкому коэффициенту масштабирования для плавного просмотра макро- и микрообъектов. Ознакомьтесь с нашими моделями стереомикроскопов, которые идеально подходят для наблюдения в светлом поле, наклонного наблюдения и расширенного наблюдения флуоресценции.

Наша линейка высокопроизводительных инвертированных микроскопов обеспечивает точность и повторяемость, необходимые для проведения эффективных исследовательских экспериментов. Откройте для себя наш ассортимент систем инвертированных микроскопов Olympus, таких как системы сверхвысокого разрешения, составные микроскопы, решения для визуализации TIRF и решения для конфокальной микроскопии. Найдите модели микроскопов с высоким разрешением, идеально подходящие для рутинных экспериментов, флуоресцентной визуализации и динамического наблюдения за живыми клетками.

Узнайте больше об исследовательском макрозум-микроскопе Olympus MVX10. Этот высокоточный микроскоп устраняет разрыв между макро- и микронаблюдениями и обеспечивает выдающуюся яркость и разрешение. Включите расширенную флуоресцентную визуализацию целых организмов, а также детальное наблюдение за экспрессией генов на клеточном уровне.

Микроскопы сверхвысокого разрешения Olympus обеспечивают сверхвысокую скорость визуализации для быстрого выявления деталей сверхвысокого разрешения в трехмерных образцах и экспериментах с живыми клетками. Оцените нашу микроскопическую систему IXplore SpinSR, которая обеспечивает пролонгированную жизнеспособность клеток в экспериментах с интервальной съемкой. Получайте четкие микроскопические изображения сверхвысокого разрешения с меньшим размытием даже в толстых образцах.

Конфокальные и многофотонные лазерные сканирующие микроскопы Olympus предназначены для решения самых сложных задач современной науки. Наши микроскопы обеспечивают высокую чувствительность и скорость, необходимые для экспериментов с живыми клетками и визуализации глубоких тканей. Ознакомьтесь с нашими решениями для лазерного сканирующего микроскопа, которые подходят для приложений в таких областях, как клеточная биология, неврология, исследования рака и исследования стволовых клеток.

Наши микроскопические системы на основе растворов предназначены для специальных применений, таких как интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов (ИКСИ) для вспомогательных репродуктивных технологий, длительная биолюминесцентная визуализация клеток, высокоточное виртуальное сканирование слайдов и физиологические эксперименты. . Системы микроскопов на основе решений Olympus предлагают качественную оптику, скорость и гибкость.

Промышленные микроскопы

Промышленные микроскопы Evident хорошо подходят для широкого спектра промышленных применений, от рутинного осмотра до сложного анализа. Наш ассортимент включает в себя цифровые микроскопы, идеально подходящие для оптимизированных рабочих процессов и гибких решений для получения изображений, а также измерительные микроскопы, обеспечивающие универсальность, надежность и исключительно точный анализ.

Часто задаваемые вопросы о микроскопах

Что такое микроскоп?

Микроскоп — это инструмент, используемый для изучения объектов путем создания увеличенных изображений, позволяющих выявить детали, которые слишком малы, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. Микроскопы используются в различных областях науки. Существует множество различных типов микроскопов, каждый из которых подходит для различных целей.

Каковы области применения микроскопа?

Высокопроизводительные высококачественные микроскопы, которые предлагает Evident, применимы для различных целей, включая образование, обучение, лабораторные работы и передовые исследования в области наук о жизни, таких как патология и цитология. Чтобы найти микроскоп, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям, изучите наше руководство по выбору правильного микроскопа.

Из каких частей состоит микроскоп?

Стандартный микроскоп состоит из 11 основных частей. Это линза окуляра, тубус, кронштейн, основание, осветитель, предметный столик, револьверная головка или револьверная головка, линзы объектива, реечный упор, конденсорная линза и диафрагма или диафрагма. Все это жизненно важные компоненты для детального осмотра и анализа. Чтобы узнать больше о частях, из которых состоит микроскоп, изучите нашу страницу «Анатомия микроскопа».

Выбор микроскопа

Компания Evident предлагает широкий выбор опций микроскопа, чтобы вы могли выбрать тот, который наилучшим образом соответствует вашим целям. Чтобы найти микроскоп, наиболее подходящий для ваших нужд, изучите наш выбор выше. Вы также можете узнать больше о различных типах микроскопов и методах микроскопии, посетив Ресурсный центр микроскопии.
 

Части микроскопа

Микроскопы состоят из многих основных частей, включая источники света, объективы, окуляры и предметные столики. Изучите наш ассортимент OEM-компонентов для микроскопов, чтобы найти детали, наиболее подходящие для ваших нужд. Кроме того, наша страница «Анатомия микроскопа» дает более глубокое понимание того, как эти части работают вместе для получения увеличенных изображений объектов.

Аксессуары для оптики и микроскопов Выберите из нашей линейки инновационных и новаторских объективов, а также из нашего ассортимента высококачественных принадлежностей для микроскопов, чтобы создать систему, отвечающую вашим потребностям.

Компоненты OEM-микроскопа Наши OEM-компоненты легко интегрируются в большие системы, обеспечивая исключительное оптическое качество, необходимое для получения высококачественного конечного продукта.

Камеры для микроскопов Компания Evident предлагает цифровые камеры для различных целей и бюджетов. Наши флагманские цветные камеры серии DP обеспечивают высокую цветопередачу и надежность.

История микроскопов

Микроскопы были изобретены голландской командой производителей линз, состоящей из отца и сына. Однако только в 1609 году Галилео Галилей построил первое устройство, известное как микроскоп. Чтобы лучше понять историю микроскопов, посетите наш музей цифровых микроскопов.

Невероятная технология: как исследовать микроскопический мир

Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Современные микроскопы позволяют увидеть невидимое. Вот сканирующая электронная микрофотография в искусственных цветах, показывающая кристаллы лоперамида, препарата, используемого для лечения диареи. (Изображение предоставлено Энни Кавана и Дэвидом Маккарти | Wellcome Trust)

Примечание редактора: В этой еженедельной серии LiveScience исследует, как технологии стимулируют научные исследования и открытия.

С тех пор, как Роберт Гук впервые сделал свои прекрасные наброски увеличенных насекомых, ученые вглядываются в мир через микроскопы.

Микроскопический мир обычно относится к вещам, которые люди не могут увидеть невооруженным глазом. Но благодаря микроскопам у ученых есть инструменты для визуализации подробных структур и динамических процессов внутри живых клеток. Сегодняшние микроскопы могут выявить все, от секреции инсулина в клетках поджелудочной железы до химического перекрестного огня в срезах живой ткани мозга.

Голландский стекольщик Ханс Янсен и его сын Захариас изобрели первый составной микроскоп в 1595 году, согласно письмам голландского посланника ко двору Франции. Микроскоп состоял из тубуса с линзами на обоих концах, в которых изменение расстояния между линзами изменяло увеличение.

Гук использовал сложный микроскоп для создания знаменитых набросков в своем томе «Микрография», опубликованном в 1665 году. Голландский мастер тканей и микроскопов Антони ван Левенгук также сыграл важную роль, будучи первым, кто описал сперматозоиды и бактерии в каплях воды. [Природа под стеклом: Галерея микропрепаратов викторианской эпохи]

Современные микроскопы

Но современные микроскопы прошли долгий путь со времен Гука и ван Левенгука. «Никто больше не смотрит глазами — все оцифровано», — сказал биофизик Дэвид Пистон из Университета Вандербильта в Нэшвилле, штат Теннеси. (Изображение предоставлено Гертом-Янсом Кремерсом / Университетом Вандербильта)

Основным достижением в микроскопии стали камеры, сказал Пистон LiveScience. Электронные датчики света в камерах, ПЗС, намного более чувствительны, чем человеческий глаз. По словам Пистона, рынок потребительских камер снизил цену на хорошую камеру для микроскопа со 100 тысяч долларов до 30 тысяч долларов.

Современные микроскопы бывают трех видов: оптические микроскопы, электронные микроскопы и сканирующие зондовые микроскопы.

Среди оптических микроскопов есть широкопольные микроскопы и конфокальные микроскопы. Широкоугольные эндоскопы включают в себя базовый световой микроскоп с линзой или линзами для увеличения видимого света, проходящего или отраженного образцом. По словам Пистона, они хороши для изучения отдельных слоев клеток или тонких тканей.

Основным преимуществом оптических микроскопов является их способность отображать живые клетки. Но они ограничены разрешением около 200 нанометров, где один нанометр равен одной миллиардной части метра; для сравнения, лист бумаги имеет толщину 100 000 нанометров.

Чтобы увидеть более мелкие детали, ученые используют электронные микроскопы, которые создают изображения с использованием пучка электронов вместо света. У них гораздо лучшее разрешение, чем у оптических микроскопов, потому что длина волны электронов примерно в 100 000 раз короче видимого света. Однако этот тип микроскопа не может обнаружить живые клетки, потому что этапы подготовки или высокоэнергетические электронные пучки убивают их.

Здесь гидротермальный червь, снимок с помощью электронного микроскопа.

Сканирующие зондовые микроскопы используют физический зонд для сканирования образца и получения изображения. Эти области позволяют ученым рассматривать вещи на атомном уровне или меньше.

О, что вы увидите

Использование микроскопов варьируется от обыденного до таинственного. Типичным использованием широкопольной микроскопии может быть наблюдение за тем, как белок, называемый фактором транскрипции, связывается с частью клеточной ДНК для активации определенного гена. Например, неправильное связывание факторов транскрипции играет роль во многих видах рака.

Инсулин-GFP лентивирусная инфекция мышиного островка Лангерганса. (Изображение предоставлено Марком Риццо / Университетом Вандербильта)

Нейробиологи часто используют конфокальную микроскопию для визуализации активности в синапсах между нейронами. По словам Пистона, они могут даже смотреть на живые срезы мозга животных.

Электронные микроскопы обеспечивают потрясающий уровень детализации, что позволяет выявить тонкие структуры. Ученые использовали эти микроскопы для создания культовых изображений красных кровяных телец или человеческих волос крупным планом.

Но, в конечном счете, важность микроскопии заключается в динамике живых клеток, сказал Пистон. «Возможность наблюдать за движением вещей действительно изменит наши представления о клетках».

Подписывайтесь на Tanya Lewis в Twitter и Google+ . Подпишитесь на нас @livescience , Facebook  и Google+ . Оригинальная статья о Live Science.

Таня была штатным автором Live Science с 2013 по 2015 год, освещая широкий спектр тем, от нейробиологии до робототехники и странных/милых животных. Она получила диплом о высшем образовании в области научных коммуникаций Калифорнийского университета в Санта-Круз и степень бакалавра наук в области биомедицинской инженерии в Университете Брауна.