Для чего нужна револьверная насадка
Узел крепления объективов: револьверное устройство
Существует несколько типов крепления объективов в микроскопе:
— ввинчивание объектива непосредственно в штатив;
— крепление объективов с помощью специального безрезьбового устройства (направляющей), так называемые «салазки»;
— использование револьверного устройства с несколькими гнездами.
В настоящее время самым распространенным типом крепления объективов является револьверное устройство (револьверная головка).
Узел крепления объективов в виде револьверного устройства выполняет следующие функции:
— смену увеличения в микроскопе за счет вращения головки, в каждое гнездо которой ввинчивается объектив определенного увеличения;
— фиксированную установку объектива в рабочее положение;
— гарантированное центрирование оптической оси объектива относительно оптической оси микроскопа в целом, включая осветительную систему.
Последняя функция осуществляется в поляризационных микроскопах (где это очень важно) с помощью специальных центрируемых гнезд. Около гнезда в револьверном устройстве имеются отверстия, в которые устанавливаются винты для центрировки объектива непосредственно в гнезде.
В отечественных поляризационных микроскопах такие револьверные головки имеют все центрируемые гнезда. В револьверных головках микроскопов фирмы Цейсе одно гнездо всегда остается не центрируемым.
Револьверное устройство может быть 3-х, 4-х, 5-ти, 6-ти или 7-ми гнездным в зависимости от класса сложности микроскопа и решаемых им задач.
В микроскопах, где применяется дифференциально-интерференционный контраст,
в револьверной головке над гнездом имеется один или несколько пазов для установки направляющей с призмой (рис. 2.8).
Рис. 2.8. Револьверное устройство крепления объективов с призмами ДИК
В учебных микроскопах объективы обычно делаются несъемными, то есть крепятся таким образом, чтобы замена их была затруднена.
Порядок следования объективов должен строго соблюдаться по принципу: от меньшего увеличения к большему, при этом движение револьверной головки осуществляется по часовой стрелке.
Как правило, при сборке микроскопов производится операция подбора объективов — комплектация. Это позволяет не терять изображение объекта из поля зрения при переходе от одного увеличения к другому.
И еще одно условие должно обеспечивать револьверное устройство — парфокальность. Это условие сохранения единой плоскости резкого видения («фокуса») для всех объективов. Это связано со стандартной величиной объектива — «высотой». Резьбовое отверстие, вернее его внешняя поверхность, является материальной базовой поверхностью для отсчета высоты объектива. Объектив должен быть ввинчен в гнездо таким образом, чтобы между ним и револьверной головкой не было зазора. Это условие для точного позиционирования объектива в рабочем положении по оптической оси микроскопа.
Парфокальность в комплекте объективов обеспечивается конструкцией микроскопа и технологией его изготовления. При отсутствии этого условия, в процессе перехода от одного объектива к другому, для получения резкого изображения требуется значительная подфокусировка.
Как было сказано выше, моторизованные исследовательские и универсальные модели имеют моторизованные револьверные устройства.
Как выбрать микроскоп
Здравствуйте, уважаемые читали блога о науке и технике своими руками. В этой статье мы попытаемся разобраться, как выбрать микроскоп.
Если вы уже видели какой-нибудь материал о выборе микроскопа, то вы не могли не заметить, что большинство из них довольно однообразны и сводятся в основном к выбору технических характеристик этих устройств. Безусловно, такие параметры как тип микроскопа, увеличение, разрешающая способность и т.д. играют решающую роль в качестве приобретаемого устройства, и мы их обязательно коснемся в нашей статье. Но мы ведь с вами хотим выбрать микроскоп не просто лучший (в таком случае вопрос решился бы много проще), а оптимальный по соотношению цена-качество. Причем это соотношение для разных людей, целей и задач будет различным. Статья будет не маленькая, поэтому если лениво читать – можете сразу перейти к выводам. Однако если хотите в вопросе разобраться, советую уделить этому немного времени.
Учитывая, что выбирать мы будем микроскоп по соотношению цена-качество, я предлагаю немного изменить стандартный подход и для начала определить ту сумму, которую вы готовы потратить на микроскоп. Поверьте, это позволит вам отсеять 90 % моделей и сосредоточить свое внимание на технических характеристиках оставшихся 10 %. Я считаю такой подход оптимальным, поскольку мы используем формулу цена-качество. Вот с первым критерием – ценой – я вам и предлагаю определиться. С суммой определились? Значит можно двигаться дальше!
После того как вы определите для себя сумму, которую вы готовы потратить, можно переходить ко второй составляющей нашего соотношения – качеству. Здесь в принципе тоже ничего сложного нет, если подойти к информации систематизированно, а не рассматривать характеристики разрозненно. Попробуем двигаться от общего к частному.
В первую очередь следует определиться, что вы хотите наблюдать. Если это крупные непрозрачные объекты (насекомые, кристаллы, мелкие механизмы и т.д.), то вам следует смотреть в сторону стереоскопических микроскопов. Они, как правило, небольшого увеличения и снабжены раздельными оптическими системами для каждого глаза. Но истинное удовольствие от наблюдения микромира можно получить только с микроскопом биологическим. Вот уж где можно удовлетворить свою любопытную натуру! Двигаемся дальше.
Условно микроскопы можно разделить на несколько больших групп: детские, учебные, лабораторные и специализированные. Две группы мы отсеем сразу – это специализированные и детские. Первые нам не подходят ввиду их специфических функций, например, металлографические, поляризационные, люминисцентные микроскопы. Мы ведь люди любознательные, не так ли? Поэтому нам нужен микроскоп для выполнения более широких и общих задач. А вторая группа нам не подходит по причине недостаточной функциональности. Зачастую производители указывают довольно заманчивые параметры детских микроскопов. Однако на практике эти значения бывают сильно завышены. По сути – это игрушка. Причем не дешевая. А рассмотреть в нее мало что удастся. Да, они красочные, и на вид ребенку конечно понравятся, но не более того. В итоге остаются только две группы: учебные и лабораторные. Именно микроскопы этих двух групп способны погрузить вас или вашего ребенка в таинственный и увлекательный микромир.
Следующим этапом в выборе микроскопа (заметили, что мы движемся как бы по ступенькам? Каждая ступенька приближает нас на один шаг к микроскопу нашей мечты 🙂 ) будет выбор по конструкционным возможностям и техническим характеристикам. Поэтому предлагаю немного остановиться на строении светового микроскопа. Это поможет нам лучше ориентироваться в том многообразии приборов, которое существует на рынке. Итак, смотрим на картинку.
Тубус – полая трубка, в верхней части которой располагается окуляр микроскопа.
Окуляр – система линз, через которую производится наблюдение. Съемный окуляр предоставляет дополнительные возможности варьировать увеличение. Микроскопы могут быть оснащены монокулярной насадкой (для одного глаза), бинокулярной (для двух глаз) и тринокулярной (для двух глаз и камеры для съемки).
Объектив – также система линз, только располагается она по другую сторону тубуса, непосредственно перед объектом наблюдения. При выборе микроскопа на объектив следует обращать особое внимание. Объективы бывают сухие и иммерсионные. Иммерсионные объективы позволяют повысить увеличение микроскопа за счет использования воды или масла, наносимых на покровное стекло.
Револьверная насадка – специальный механизм, позволяющий оперативно менять увеличение за счет быстрой смены объективов. У самых простых микроскопов ее может не быть вовсе. Тогда объективы придется менять вручную.
Предметный столик – служит для размещения исследуемого объекта. Замечательно, если предметный столик оснащен винтами для его перемещения. Они позволят более точно позиционировать исследуемый объект в поле зрения.
Винт регулировки – позволяет фокусироваться на изображении путем перемещения объекта в вертикальном направлении.
Конденсор – позволяет регулировать освещенность исследуемого препарата. Как правило, в дешевых моделях микроскопов конденсор или отсутствует вовсе, или он очень простой конструкции.
Подсветка – может быть электрической или зеркальной. Лучше, если ваш микроскоп будет оснащен электрической подсветкой.
Также следует сказать еще и об увеличении микроскопа. Оно измеряется в кратах и вычисляется путем перемножения увеличений окуляра и объектива. То есть если вы используете окуляр с увеличением 10х, а объектив 40х, то общее увеличение микроскопа составит 400х.
Ну что, голова уже пошла кругом? Тем не менее, все намного проще, чем кажется. Достаточно ответить всего на несколько вопросов, чтобы определиться с выбором.
Если вы наложите ответы на эти семь вопросов на ту сумму, с которой определились в начале статьи (увы, что бы там не говорили, но с бюджетом приходится считаться), вы и получите ту модель микроскопа, которую хотите купить.
Часто при выборе микроскопа еще возникает вопрос, нужно ли покупать оптический прибор в комплекте с цифровой камерой для микроскопа для вывода изображения на экран монитора. Мое мнение такое. Если средства позволяют – купите такое устройство, оно станет приятной «плюшкой» к вашему микроскопу. Ежели хотите сэкономить, можете смело приобрести микроскоп без такого устройства. Позднее вы всегда сможете докупить USB камеру для микроскопа отдельно или даже приспособить для съемки USB-камеру от компьютера или цифровой фотоаппарат (об этом собираюсь написать отдельную статью).
Уфф, какая длинная получилась статья. Надеюсь, я вас не сильно утомил. Но ведь и вопрос мы рассматриваем сегодня серьезный – выбор оптического микроскопа, который способен погрузить вас или вашего ребенка (а лучше всю семью) в удивительный и увлекательный мир, который всегда рядом с нами, но вместе с тем без этого замечательного устройства недосягаем.
Я нарочно не стал указывать вам конкретные модели микроскопов. Скажу лишь, что сам для себя выбрал микроскоп Микромед P-1 — такой, как изображен в заголовке статьи. Но вам нужно самим определиться с выбором, и, надеюсь, эта статья поможет вам в вопросе выбора микроскопа!
Револьверная головка
Смотреть что такое «Револьверная головка» в других словарях:
РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА — барабан или диск узел металлорежущего станка (револьверного, карусельного и др.), микроскопа, киносъемочного аппарата и т. д., в гнездах которого закрепляется параллельно или перпендикулярно оси поворота револьверной головки нескольких режущих… … Большой Энциклопедический словарь
РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА — (поворотный барабан млн. диск) приспособление металлорежущего станка (револьверного, карусельного и др.), микроскопа, кино съёмочного аппарата и др. В ней закрепляется несколько режущих инструментов, оптических систем и т.д., которые перемещаются … Большая политехническая энциклопедия
револьверная головка — барабан или диск, узел металлорежущего станка (револьверного, карусельного и др.), микроскопа, киносъёмочного аппарата и т. д., в гнёздах которого закрепляется параллельно или перпендикулярно оси поворота револьверной головки несколько режущих… … Энциклопедический словарь
РЕВОЛЬВЕРНАЯ ГОЛОВКА — (от англ. revolve вращаться, возвращаться) поворотный барабан или диск приспособление металлореж. станка (револьверного, карусельного и др.), микроскопа, киносъёмочного аппарата и т. п. В Р. г. закрепляется неск. реж. инструментов, оптич. систем… … Большой энциклопедический политехнический словарь
ГОЛОВКА — элемент детали или узла в конструкции многих технических устройств, а также в радиоэлектронных устройствах записи и воспроизведения информации. Термин «Г.» применяется в разных значениях: (1) в машиностроении а) в инструменте (Г. резца,… … Большая политехническая энциклопедия
Лоботокарные — Токарный станок Токарный станок станок для обрабоки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание… … Википедия
Лоботокарные Станки — Токарный станок Токарный станок станок для обрабоки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание… … Википедия
Лоботокарный станок — Токарный станок Токарный станок станок для обрабоки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание… … Википедия
Многошпиндельные токарные автоматы — Токарный станок Токарный станок станок для обрабоки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание… … Википедия
Многошпиндельный токарный автомат — Токарный станок Токарный станок станок для обрабоки резанием (точением) заготовок из металлов и др. материалов в виде тел вращения. На токарных станках выполняют обточку и расточку цилиндрических, конических и фасонных поверхностей, нарезание… … Википедия
Что можно увидеть в оптический и цифровой микроскопы и как ими пользоваться
Содержание
Содержание
При проведении научных и любительских исследований невозможно обойтись без микроскопа. Он не только приблизит исследователя к новым открытиям, но и поможет рассмотреть удивительный мир, открывающийся в окружающих нас вещах. Что именно можно увидеть в микроскоп, как им пользоваться и какой лучше подойдет — в этом материале.
Что такое микроскоп
Прообраз первого микроскопа появился еще в 16 веке и с тех пор устройство прошло длинный путь своего становления и развития. Микроскопом называют прибор, предназначенный для увеличения мелких или практически не видимых человеческим глазом предметов и объектов. Процессы такого изучения называют микроскопией, которая подразделяется на категории в зависимости от вида микроскопа.
Где же можно использовать данное устройство:
На вопрос «Кто изобрел микроскоп?» до сих пор нет однозначного ответа, так как многие ученые и любители работали над похожими системами. Тем не менее часто выделяют Иоанна Липперсгея, Захария Янсена и, конечно же, Галилео Галилея.
Многие помнят или представляют микроскоп, как прибор с одним или двумя окулярами, которые при увеличении позволяют исследователю рассмотреть предмет в многократном увеличении. Это и есть классический прямой оптический микроскоп. Современная микроскопия использует множество типов приборов: электронные, инвертированные, лазерные, люминесцентные, стереоскопические и другие.
Так, например, люминесцентные подсвечивают изучаемый объект и позволяют изучать его как бы освещенным изнутри собственным светом за счет специальной лампы и системы светофильтров. А электронные, в отличие от оптических, используют вместо света пучки электронов. В общем для каждой отрасли науки и даже изучаемого объекта нужен определенный прибор. Мы же рассмотрим наиболее популярные и доступные рядовым пользователям модели.
Основные элементы микроскопа
И так, микроскопы отличаются друг от друга видами и целевым назначением. Соответственно, и устроены они по-разному. Существует две системы — оптическая и механическая. Первая включает в себя все элементы без которых микроскоп не будет микроскопом.
Окуляр
Глядя в глазной окуляр исследователь и будет изучать какой-либо объект. Окуляр дает некоторое фиксированное увеличение (10x, 20x, 25x и т.д.). Современные окуляры имеют несколько линз, встроенных в металлический корпус (тубус). В зависимости от количества окуляров микроскопы подразделяются на монокулярные, бинокулярные и тринокулярные. Бинокулярные создают стереокартинку, более удобны чем молекулярные, но в отличие от последних требуют привыкания и дополнительных настроек при использовании двух окуляров. Если используется цифровой микроскоп, то в нем окуляр как таковой отсутствует — его роль выполняет камера.
Объектив
Важнейшая и самая сложная часть прибора, позволяющая в купе с окуляром детально рассмотреть любой объект исследования. Чаще всего состоит из металлической трубки с несколькими линзами, дающими кратное увеличение. Объектив смотрит непосредственно на предмет изучения, точнее сказать — на предметный столик. Полученное с помощью объектива изображение мы и видим в окуляр.
В любительских и профессиональных устройствах может быть несколько объективов (не менее 3-х) встроенных в устройство или насадку револьверного типа. Пользователь просто проворачивает насадку и смотрит в нужный объектив. Чем больше объективов разной кратности, тем лучше для пользователя. Кратность указывается на корпусе объектива.
У каждого окуляра и объектива есть свое увеличение, которое вместе образует общее увеличение микроскопа. Чтобы высчитать его? нужно перемножить кратность увеличения окуляров и объективов. Так, например, если кратность окуляра составляет 10х, а объектива 40х, то общее увеличение будет составлять 400х. В некоторых приборах общее увеличение может составлять до 1200х. При таком увеличении можно рассматривать клетки растений и животных, строение насекомых, пыльцу растений и т.п.
Подсветка
При изучении объект, когда он расположен на подставке, необходимо подсвечивать снизу пучком света. Свет можно направить как простым зеркалом, так и более сложными устройствами, например, электроосветителями. Также подсветка может быть комбинированная для просмотра прозрачных и непрозрачных объектов. На нижних фотографиях указана комбинированная подсветка. На правом фото также виден небольшой винт регулировки подсветки.
Микроскопы используют при реставрациях образцов мировой культуры. Например, для восстановления терракотовой армии или полотен эпохи Возрождения.
А сейчас перейдем к механической системе микроскопа. Вот некоторые элементы, которые она включает в себя.
Подставка
Это основание микроскопа, отвечающее за его устойчивость. Если сюда прибавить еще и штатив, то вместе получится корпус микроскопа. На него крепятся все остальные части прибора. Чтобы фокусировать изображение, на корпусе обычно располагаются два винта, один из которых приближает или отдаляет объектив от объекта (грубая регулировка), а второй помогает произвести более тонкую фокусировку на предмете (тонкая регулировка).
Предметный столик
На него помещаются объекты для изучения. В центре столика есть небольшое круглое отверстие, через которое на предмет попадает пучок света. Снабжен зажимами. В некоторых моделях цифровых микроскопов, предметный столик отсутствует.
Дополнительные аксессуары
Помимо самого микроскопа потребуются и дополнительные инструменты, без которых работа будет невозможна или затруднительна. Главным здесь будет предметное стекло, на которое помещается предмет, подлежащий изучению. При необходимости он сверху накрывается покрывным стеклом. Также пригодятся скальпель, пипетка и пинцет. Пипетка будет полезна при наборе жидких образцов, пинцетом можно передвигать объекты изучения, а скальпелем отрезать небольшие частицы от предметов. Собирать и хранить какие-либо образцы желательно в специальных контейнерах, хотя можно обойтись и подручными средствами.
Принцип работы микроскопа
Кратко коснемся принца работы устройства и разберем его на примере оптического микроскопа. Для того, чтобы что-то рассмотреть в окуляры, нужна подсветка. В зависимости от вида прибора это может быть естественное или искусственное освещение, направление которого регулируется зеркалом. Кстати говоря, сейчас это уже устаревшая система. Все чаще используют свет, исходящий от встроенной в основание микроскопа лампы, которая питается от сети или батарейки. Подсветка лампы чаще всего регулируемая.
Поток света (естественного или от лампы) проходит через отверстие в предметном столике, пронизывает объект изучения насквозь и попадает на линзы объектива, а затем — окуляра, которые обеспечивают увеличение. Ну а далее в дело вступает опытный взгляд исследователя.
Как пользоваться оптическим микроскопом
Перед началом работы нужно подготовить рабочее место, очистить его от мусора и пыли. Желательно вымыть руки или использовать перчатки. Если есть пробелы в знаниях или сомнения, относящиеся к работе микроскопа, то обязательно нужно изучить инструкцию. В целом же работать с микроскопом не так сложно, как кажется на первый взгляд.
Изучаемый предмет помещается на предметный столик. Так можно изучать продукты питания, бумагу, насекомых, волосы и другие мелкие предметы. Несколько сложнее с жидкостью или в том случае, когда исследуемые объекты требуют предварительной подготовки. Например, тонкого среза или смеси в виде кашицы. На них нужно капнуть воды или специальной жидкости и сверху осторожно накрыть покровным стеклом. Также можно использовать готовые наборы микропрепаратов, в которые входит предметное стекло с уже нанесенным на него объектом исследования. Это может быть кошачья шерсть, голова мухи, срез дождевого червя, костная ткань, минералы и многое другое.
Далее нужно осуществить фокусировку. Винтом грубой регулировки следует приближать и отдалять предмет, пока не получится четкое изображение. После этого винтом (или колесиком) тонкой настройки добиваемся максимальной резкости картинки. Начинать фокусировать нужно с минимального значения, постепенно переключаясь на более высокое увеличение. Например, если прибор имеет два объектива значением 2х и 4х, то начинать фокусировку нужно с 2х, а затем, вращая револьверную насадку увеличивать значение.
Начав сразу же с максимального увеличения, пользователь рискует увидеть лишь малую часть объекта или же вообще ничего не увидеть. Если же прибор имеет только один объектив, то увеличение у него будет постоянным. Важно помнить, что винтом грубой фокусировки объектив приближается к предметному столику, поэтому есть большой риск сломать стекло, повредить сам объектив и даже получить порезы. Искать фокус следует не к стеклу, а от стекла. Стоит заметить, что на некоторых объективах, в первую очередь стократных, устанавливается специальная оправа, которая пружинит при встрече со стеклом. Однако, ее цель состоит не в защите линзы, а в создании более плотного контакта стекла с объективом.
Как пользоваться цифровым микроскопом
Цифровой микроскоп работает по-другому. У него отсутствует окуляр и сам он напоминает цифровую камеру, только с более многократным увеличением. Такие микроскопы можно встретить в нескольких вариантах, с различными характеристиками, назначением и соответственно ценами. Возьмем для примера стандартный настольный микроскоп, который больше относится к любительским. Подключив его через USB порт к компьютеру, пользователь также устанавливает специальное программное обеспечение, с помощью которого возможно рассмотреть изображение. После подключения, под объектив прибора размешается объект изучения, после чего исследователь сможет рассмотреть полученное изображение на мониторе компьютера. Считывается изображение посредством цифровой камеры.
Исследования через микроскоп — это не только полезно, но еще и увлекательно. Ученые используют профессиональные, мощные и дорогие устройства. Любителям же подойдут цифровые или бинокулярные оптические модели, с помощью которых можно изучать окружающий мир: насекомых, растения, продукты питания, камни, веточки деревьев и многое другое.