Stereo mikroskop - Stereo microscope
Stereo , stereoskopik veya diseksiyon mikroskobu bir bir optik mikroskop tipik olarak, nesnenin yerine içinden iletilen yüzeyinden yansıyan ışık kullanılarak, bir numunenin, düşük büyütme gözlem için tasarlanmış bir türevi. Cihaz, sol ve sağ gözlere biraz farklı görüş açıları sağlamak için iki objektif ve göz merceği ile iki ayrı optik yol kullanır. Bu düzenleme, incelenen numunenin üç boyutlu bir görselleştirmesini üretir . Stereomikroskobi örtüşen makrofotografik kayıt ve karmaşık yüzey ile katı örneklerin incelenmesi için topografya üç boyutlu bir görünüşüdür ayrıntılı analiz için gerekli olan,.
Stereo mikroskop genellikle katı numunelerin yüzeylerini incelemek veya diseksiyon , mikrocerrahi , saat yapımı , devre kartı üretimi veya incelemesi ve fraktografi ve adli mühendislikte olduğu gibi kırılma yüzeyleri gibi yakın işleri yürütmek için kullanılır . Bu nedenle imalat sanayinde imalat , denetim ve kalite kontrol için yaygın olarak kullanılmaktadırlar . Stereo mikroskoplar entomolojide temel araçlardır .
Stereo mikroskop , çift göz merceği ve binoviewer ile donatılmış bir bileşik mikroskop ile karıştırılmamalıdır . Böyle bir mikroskopta, her iki göz de aynı görüntüyü görür ve iki göz merceği daha fazla görüntüleme konforu sağlamaya hizmet eder. Ancak böyle bir mikroskoptaki görüntü, tek bir monoküler mercekle elde edilenden farklı değildir.
Tarih
İlk optik olarak uygun stereomikroskop 1892'de icat edildi ve 1896'da Zeiss AG tarafından Jena, Almanya'da üretildi .
.gif)
Amerikalı zoolog Horatio Saltonstall Greenough, ünlü heykeltıraş Horatio Greenough Sr'nin oğlu olan Boston, Massachusetts'in seçkinlerinde büyüdü . Geçimini sağlamak zorunda kalmanın baskısı olmadan, bilim alanında bir kariyere devam etti ve Fransa'ya taşındı. Deniz gözlemevinde Concarneau Bretton kıyısında, eski müdürü tarafından kurşun d'Müzesi Ulusal histoire naturelle , Georges Pouchet , o gün, yani deney yeni bilimsel idealler etkilendi. Ölü ve hazırlanmış örneklerin diseksiyonu zoologlar, anatomistler ve morfologlar için ana endişe iken, Greenough'un Concarneau'da kaldığı süre boyunca canlı ve gelişmekte olan organizmalar üzerinde deneylere ilgi yeniden canlandı. Bu şekilde bilim adamları, bir dizi taşlaşmış, iki boyutlu örnek yerine embriyonik gelişimi eylem halinde inceleyebilirler. Gelişen omurgasız deniz embriyolarının üç boyutluluğuna ve göreli boyutuna hakkını verecek görüntüler elde etmek için yeni bir mikroskoba ihtiyaç vardı. Daha önce, örneğin Chérubin d'Orleans ve Pieter Harting tarafından stereomikroskoplar inşa etme girişimleri olmuş olsa da , hiçbiri optik olarak karmaşık olmamıştı. Ayrıca, 1880'lere kadar hiçbir bilim adamının bu kadar düşük çözünürlüklü bir mikroskoba ihtiyacı yoktu.
Greenough harekete geçti ve Concarneau'dan meslektaşı Laurent Chabry'nin kendi aracıyla tasarlanan canlı embriyoyu döndürmek ve manipüle etmek için karmaşık mekanizmalar inşa etme girişimlerinden etkilenerek harekete geçti . Charles Wheatstone tarafından derinlik algısının nedeni olarak binokülerliğin yakın zamanda keşfine dayanan Greenough, enstrümanını stereopsis fenomenini akılda tutarak tasarladı.
Normal optik mikroskoplardan farklılıklar
Bileşik ışık mikroskobundan farklı olarak , bir stereo mikroskoptaki aydınlatma, çoğunlukla iletilen (diyaskopik) aydınlatmadan ziyade yansıyan aydınlatmayı, yani bir nesneden iletilen ışıktan ziyade bir nesnenin yüzeyinden yansıyan ışığı kullanır. Nesneden yansıyan ışığın kullanılması, bileşik mikroskopi için çok kalın veya başka türlü opak olacak örneklerin incelenmesine olanak tanır. Bazı stereo mikroskoplar ayrıca, tipik olarak nesnenin altındaki şeffaf bir sahnenin altında bir ampul veya aynaya sahip olarak, ışık aydınlatmasını iletebilir, ancak bileşik mikroskoptan farklı olarak, iletilen aydınlatma çoğu sistemde bir yoğunlaştırıcı aracılığıyla odaklanmaz . Özel donanımlı aydınlatıcılara sahip stereoskoplar , yansıyan veya iletilen ışık kullanılarak karanlık alan mikroskobu için kullanılabilir .
Büyük çalışma mesafesi ve alan derinliği, bu tür mikroskoplar için önemli niteliklerdir. Her iki nitelik de çözünürlükle ters orantılıdır: çözünürlük ne kadar yüksekse ( yani iki bitişik noktanın ayrı olarak ayırt edilebildiği mesafe ne kadar büyükse), alan derinliği ve çalışma mesafesi o kadar küçüktür. Bazı stereo mikroskoplar, büyütme genellikle çok daha düşük olmasına rağmen, normal bir bileşik mikroskopta 10x objektif ve 10x göz merceği ile karşılaştırılabilir 100x'e kadar faydalı bir büyütme sağlayabilir. Bu, normal bir bileşik optik mikroskobun yararlı çözünürlüğünün yaklaşık onda biri kadardır.
Düşük büyütmede geniş çalışma mesafesi, özellikle aşağıda tartışıldığı gibi fiber optik aydınlatma kullanılarak, kırılma yüzeyleri gibi büyük katı nesnelerin incelenmesinde faydalıdır . Bu tür numuneler, ilgi noktalarını belirlemek için kolaylıkla manipüle edilebilir.
Büyütme
Stereo mikroskoplarda iki ana büyütme sistemi türü vardır. Bir tür, birincil büyütmenin, belirli bir büyütme derecesine sahip bir çift objektif lens seti ile elde edildiği sabit büyütmedir. Diğeri, belirli bir aralıkta sürekli olarak değişen derecelerde büyütme yapabilen yakınlaştırma veya pankreas büyütmedir. Yakınlaştırma sistemleri, toplam büyütmeyi belirli bir faktörle artıran yardımcı hedeflerin kullanımı yoluyla daha fazla büyütme elde edebilir. Ayrıca, hem sabit hem de yakınlaştırma sistemlerinde toplam büyütme, oküler değiştirilerek değiştirilebilir.
Sabit büyütme ve yakınlaştırma büyütme sistemleri arasındaki ara sistem, Galileo'ya " Galile optik sistemi" olarak atfedilen bir sistemdir ; burada, sabit bir büyütme sağlamak için bir sabit odaklı dışbükey mercekler düzeni kullanılır, ancak aynı aralıktaki aynı optik bileşenlerin, fiziksel olarak ters çevrilmişse, farklı, ancak yine de sabit bir büyütme ile sonuçlanması gibi çok önemli bir ayrım vardır. Bu, bir lens setinin iki farklı büyütme sağlamasına olanak tanır; bir taret üzerinde dört büyütme sağlamak için iki lens seti; üç lens seti altı büyütme sağlar ve yine de bir tarete sığar. Pratik deneyim, bu tür Galilean optik sistemlerinin, analog ölçekleri okumak zorunda kalmadan, kullanımdaki büyütmeyi ayarlanmış bir değer olarak bilme avantajıyla, önemli ölçüde daha pahalı bir yakınlaştırma sistemi kadar faydalı olduğunu göstermektedir . (Uzak konumlarda, sistemlerin sağlamlığı da önemsiz bir avantajdır.)
Aydınlatma
Küçük numuneler, özellikle yüksek büyütmelerde mutlaka yoğun aydınlatma gerektirir ve bu genellikle bir fiber optik ışık kaynağı ile sağlanır. Fiber optik, belirli bir güç girişi için yüksek ışık çıkışı sağlayan halojen lambaları kullanır . Lambalar, ampulden gelen yüksek sıcaklıkları iyileştirmek için genellikle soğutmaya ihtiyaç duymalarına rağmen, mikroskobun yanına kolayca yerleştirilebilecek kadar küçüktür. Fiber optik kol, operatöre numune için uygun aydınlatma koşullarını seçme konusunda büyük özgürlük sağlar. Sap, hareket ettirilmesi ve istenen herhangi bir konuma manipüle edilmesi kolay bir kılıf içine yerleştirilmiştir. Sap, yanan uç numuneye yakın olduğunda normalde göze batmaz, bu nedenle genellikle mikroskoptaki görüntüye müdahale etmez. Fraktografi sırasında yüzey özelliklerini vurgulamak için kırılma yüzeylerinin incelenmesi sıklıkla eğik aydınlatmaya ihtiyaç duyar ve fiber optik ışıklar bu amaç için idealdir. Aynı numune için bu tür birkaç ışık sapı kullanılabilir, böylece aydınlatma daha da arttırılır.
Mikroskopları diseksiyon için aydınlatma en yeni çalışmalar kullanımını içerir yüksek güçlü LED'ler için faydalı hale, halojenler daha verimli daha fazla enerji ve ışık renklerinin bir spektrum üretebiliriz florofor bir imkansız biyolojik numunelerin analizi ( halojen veya cıva buharlı ışık kaynağı).
Dijital gösterge
Video kameralar, büyütülmüş görüntülerin yüksek çözünürlüklü bir monitörde görüntülenmesine olanak tanıyan bazı stereo mikroskoplara entegre edilmiştir. Geniş ekran, geleneksel bir mikroskopun uzun süre kullanılmasından kaynaklanacak göz yorgunluğunu azaltmaya yardımcı olur.
Bazı birimlerde, yerleşik bir bilgisayar, iki kameradan (göz merceği başına bir tane) gelen görüntüleri kırmızı/camgöbeği gözlüklerle izlemek için bir 3D anaglif görüntüsüne veya şeffaf gözlükler ve gelişmiş renk doğruluğu için çapraz yakınsama işlemine dönüştürür . Sonuçlar gözlük takan bir grup tarafından görülebilir. Daha tipik olarak, göz merceklerinden birine takılı tek bir kameradan 2D görüntü görüntülenir.