Стереомикро́скоп, бинокуляр (от стерео, греч. στερεός — твёрдый, пространственный) — микроскоп для рассматривания предметов с объёмным их восприятием. Изображения предмета образуют стереопару, что обеспечивает передачу объектов в соответствии с тем, как их раздельно видит правый и левый глаз человека. Стереомикроскопы обычно обеспечивают смену увеличений — большинство современных стереомикроскопов имеют панкратическую (zoom), либо ступенчатую систему Галилея, в упрощенных микроскопах данная система может отсутствовать. Существуют две основные оптические схемы стереомикроскопов — схема Аббе и схема Грену[1]. Стереомикроскоп может быть аналоговым или цифровым.
Первый оптически осуществимый стереомикроскоп был изобретен в 1892 году и стал коммерчески доступен в 1896 году, произведен Zeiss AG в Йене, Германия.[2]
Применение
Человеческий глаз не в состоянии различить структуры менее 150 мкм при работе на комфортном оптическом расстоянии около 250 мм. Для диагностики структур менее 150 мкм, а именно микроорганизмов, растительных и животных клеток, кристаллов, деталей микроструктур металлов и сплавов используют микроскопы различных типов. С помощью стереомикроскопа можно точнее определить форму, размеры, строение и многие другие характеристики микрообъектов.
Кроме научных исследований, стереомикроскопы используются в технике, например, при контроле качества печатных плат[3].
Устройство стереомикроскопа
Стереомикроскопы состоят из бинокулярной насадки, системы смены увеличений и объектива. Существуют две принципиальных оптических схемы стереомикроскопа.
Схема Аббе (в англоязычной литературе CMO — Common Main Objective) включает один объектив составленный из линз большого диаметра, расположенный по нормали к полю наблюдения, через который ведется наблюдение с помощью лучей, вышедших под углами стереоскопичности (11°). Благодаря такой схеме достигается большое поле зрения, отсутствие искажений изображения при малых увеличениях и возможность полной коррекции аберраций объектива. В большинстве современных микроскопов используются ПЛАН-АПО-объективы с полностью исправленными кривизной поля и хроматическими аберрациями, что обеспечивает высокое качество изображения, однако существенно удорожает систему. Большинство моделей стереомикроскопов исследовательского и лабораторного класса основаны на схеме Аббе.
Схему Грену составляют два идентичных объектива, наклоненные под углом порядка 14° друг к другу, таким образом, два оптических канала полностью независимы. Такая схема обеспечивает существенно большую глубину фокуса, однако значительное меньшее поле зрения, чем схема Аббе. Так как объективы наклонены к изображаемому полю, коррекция кривизны поля для них невозможна. Благодаря своей простоте и низкой стоимости, схема получила широкое распространение в секторе рабочих, учебных и упрощенных стереомикроскопов.
Подсветка
Работа со стереомикроскопом ведется обычно в отраженном свете. Осветитель на лампе накаливания или светодиодах закрепляется на корпусе и может поворачиваться для изменения угла освещения. Встречаются бестеневые кольцевые осветители, располагающиеся вокруг объектива стереомикроскопа[4]. Некоторые стереомикроскопы могут комплектоваться дополнительным столиком для работы в проходящем свете. Советской промышленностью выпускались осветительные устройства зеркально-отраженного света для стереомикроскопов исследовательского класса МБС-200 и МССО, освещающие препараты через объективы, подобно металлографическим микроскопам. В настоящее время выпускается ряд моделей стереомикроскопов с люминесцентными осветителями на основе дихроичных зеркал, также освещающими препараты через объектив. Яркость освещения обычно может регулироваться.
Предметный столик
Предметный столик — это поверхность, на которой размещают исследуемые предметы. Для обеспечения удобной работы, столик микроскопа, может перемещаться в горизонтальной плоскости по осям X и Y. Однако поскольку увеличение стереомикроскопов, как правило, не очень велико, многие из них не оборудованы препаратоводителем, и перемещение объекта производится вручную.
Примечания
- ↑ Microscope World Blog: Stereo Microscopes: Greenough vs. Common Main Objective. Дата обращения: 6 июля 2014. Архивировано 14 июля 2014 года.
- ↑ Anna Simon-Stickley. Image and Imagination of the Life Sciences (англ.) // NTM Zeitschrift für Geschichte der Wissenschaften, Technik und Medizin. — 2019-06-01. — Vol. 27, iss. 2. — P. 109–144. — ISSN 1420-9144. — doi:10.1007/s00048-019-00211-0.
- ↑ [1] Архивная копия от 23 апреля 2009 на Wayback MachineLynx VS8 — безокулярный стереомикроскоп с трансфокатором, для контроля качества изготовления печатных плат.
- ↑ [2] (недоступная ссылка)LED-48T — бестеневой кольцевой осветитель для стереомикроскопа.
Эта страница в последний раз была отредактирована 4 апреля 2024 в 13:54.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.