Was Labormikroskope sind
Ein Labormikroskop erzeugt ein vergrößertes Bild einer Probe, die zu klein ist, um sie unmittelbar zu untersuchen, und alles, was die Wahl des Geräts betrifft, folgt aus zwei Fragen: woraus die Probe besteht und ob Licht durch sie hindurchtreten kann. Ein Mikroskop ist nicht ein Gerät, sondern eine Familie, und die Mitglieder dieser Familie unterscheiden sich weniger in der Vergrößerung als darin, wie sie das Präparat beleuchten und wo die Probe platziert wird.
Die erste Teilung ist die zwischen Durchlicht, bei dem die Beleuchtung durch ein dünnes Präparat und das Auge tritt, und Auflicht, bei dem sie auf die Oberfläche eines undurchsichtigen Präparats fällt und zurückkehrt. Ein Biologiemikroskop sieht durch Zellen und Gewebe auf einem Objektträger; ein Metallmikroskop sieht auf die Oberfläche eines Metalls, eines Überzugs oder eines Minerals, durch das kein Licht tritt. Dieselbe Optik wird in beiden genutzt, und der Unterschied im Beleuchtungsweg ist es, der das eine für die andere Arbeit unbrauchbar macht.
Die zweite Teilung ist die Geometrie des Stativs. Bei einem aufrechten Gerät sieht das Objektiv auf eine auf einem Tisch darunter liegende Probe hinab, und die Probe muss klein und flach genug sein, um dort zu liegen. Bei einem umgekehrten Gerät sieht das Objektiv von unten nach oben, und der Tisch trägt das Präparat über ihm, was bedeutet, dass ein schweres, dickes oder unregelmäßiges Objekt abgelegt und durchfahren werden kann, ohne auf Maß geschnitten zu werden. Die Probenaufbereitung und nicht die Vergrößerung ist üblicherweise das, was zwischen beiden entscheidet.
Wie Labormikroskope messen
Ein zusammengesetztes Mikroskop bildet sein Bild in zwei Stufen: das Objektiv sammelt Licht vom Präparat und bildet ein vergrößertes Zwischenbild, und das Okular vergrößert dieses Bild für das Auge. Das Produkt der beiden Zahlen ergibt die Gesamtvergrößerung, und es ist die am wenigsten aussagekräftige Zahl auf dem Datenblatt, weil Vergrößerung ohne Auflösung nur eine größere Unschärfe erzeugt. Was Einzelheiten auflöst, ist die numerische Apertur des Objektivs, ein Maß dafür, wie breit ein Lichtkegel ist, den es sammeln kann, zusammen mit der Wellenlänge des genutzten Lichts.
Das optische System ist daher wichtiger als die darauf gedruckte Vergrößerung. Ein korrigiertes Objektiv, das mehrere Farben in einen gemeinsamen Brennpunkt und ein ebenes Feld bringt, ist es, was eine Kante bei hoher Vergrößerung beurteilen lässt statt sie nur zu sehen. Die Beleuchtung muss die Apertur richtig füllen, wofür der Kondensor und die Feld- und Aperturblenden da sind, und ein Gerät, dessen Lampe nicht angepasst und zentriert ist, bleibt hinter einem geringeren zurück, das richtig aufgebaut ist.
Wo die Untersuchung aufgezeichnet oder gemessen werden muss, wird die Kamera zum zweiten optischen Kanal mit eigener Spezifikation. Ihre Sensorauflösung, ihre Pixelgröße im Verhältnis zum Bild und die Zwischenoptik, die sie an das Mikroskop koppelt, entscheiden zusammen, was das aufgezeichnete Bild zeigen kann, und ein Bild kann auf dem Schirm vollkommen scharf sein und doch zu wenige Pixel tragen, um ein Merkmal genau zu messen. Die Kalibrierung gegen ein Objektmikrometer ist es, die eine Entfernung in Pixeln in eine Entfernung in Mikrometern umwandelt, und sie ist für jedes Objektiv spezifisch.
Ausführungsvarianten
Der größte Teil der Spezifikation wird durch diese Entscheidungen festgelegt und nicht durch die Genauigkeitsklasse. Jede schränkt die nächste ein, deshalb werden sie der Reihe nach geklärt.
| Konfiguration | Festzulegende Optionen | Was sie tatsächlich entscheidet |
| Beleuchtungsweg | Durchlicht durch das Präparat oder Auflicht von seiner Oberfläche | Welche Proben das Gerät überhaupt untersuchen kann. Dies wird durch das Präparat bestimmt und ist keine Frage der Vorliebe. |
| Stativgeometrie | Ein aufrechtes Stativ, das hinabsieht, oder ein umgekehrtes, das von unten unter dem Tisch nach oben sieht | Ob ein großes, dickes oder unregelmäßiges Präparat ohne Zuschnitt abgelegt werden kann und wie die Durchfahrregler erreicht werden. |
| Beobachtungskopf | Monokular, Binokular oder ein Trinokularkopf mit einem Anschluss für eine Kamera | Ob das Gerät für einen Beobachter ist, für bequemen Routinebetrieb oder für gleichzeitiges Sehen und Abbilden. Der Anschluss ist es, der eine Kamera zum festen Bestandteil macht. |
| Objektivsatz | Die Vergrößerungsschritte, die Korrekturlasse und der Arbeitsabstand jedes Objektivs | Das nutzbare Vergrößerungsband, wie eben das Feld an seinen Rändern ist und wie viel Freiraum zwischen Objektiv und Präparat besteht. |
| Tisch und Durchfahrung | Die Tischgröße, sein Verfahrweg und ob die Bewegung von Hand oder angetrieben ist | Ob ein Präparat systematisch abgesucht und zu einem markierten Punkt zurückgeführt werden kann, was aus dem Sehen ein Messen macht. |
| Beleuchtung und Kontrast | Die Lichtquelle und ob Hellfeld durch Dunkelfeld, polarisiertes oder schräges Licht ergänzt wird | Ob ein Präparat geringen Kontrasts überhaupt sichtbar ist. Viele Präparate sind im Hellfeld unsichtbar und brauchen ein Verfahren statt mehr Vergrößerung. |
| Abbildung und Analyse | Eine Kamera, ihre Auflösung und die Software für Aufnahme, Messung und Bericht | Ob die Untersuchung einen Befund erzeugt und ob Messungen daraus gewonnen werden können. Eine Software, die nicht kalibriert werden kann, ist ein Schirm statt eines Geräts. |
Der Beleuchtungsweg und die Stativgeometrie sind durch das Präparat festgelegt. Alles, was danach kommt, ist die Frage, wie bequem die Untersuchung durchzuführen und aufzuzeichnen ist.
So wählen Sie Labormikroskope aus
| Entscheidung | Was sie festlegt | Was zu fragen ist |
| Ob Licht durch das Präparat tritt | Ein dünner Schnitt oder Ausstrich oder ein undurchsichtiges Festteil | Dies wählt den Beleuchtungsweg und damit die Familie, und kein Zubehör kann das eine in das andere verwandeln. |
| Größe und Form des Präparats | Ein eingebauter Block, ein Objektträger oder ein Bauteil, das nicht geschnitten werden kann | Wo die Probe nicht verkleinert werden kann, ist die umgekehrte Geometrie das, was ihre Untersuchung überhaupt erlaubt. |
| Der Maßstab des interessierenden Merkmals | Ganze Körner, eine Schichtdicke oder ein feiner Niederschlag | Das Merkmal und nicht das Präparat legt das Objektivband und die numerische Apertur fest, die es braucht; diese ist die Zahl, die zu prüfen ist. |
| Der Kontrast, den das Präparat bietet | Eine natürlich gefärbte oder stark streuende Probe oder eine, die nahezu durchsichtig ist | Eine Probe geringen Kontrasts ist ein Verfahrensproblem, und das Zubehör dafür muss mit dem Gerät gewählt und nicht später hinzugefügt werden. |
| Ob eine Messung nötig ist | Eine qualitative Beurteilung oder eine Maßangabe oder Zählung | Messung verlangt eine Kalibrierung gegen einen Standard und einen Tisch, der zuverlässig durchfahren werden kann, was ändert, was das Gerät enthalten muss. |
| Ob das Ergebnis bewahrt werden muss | Eine Meinung zum Zeitpunkt oder ein Bild an einem Bericht | Abbildung und die zugehörige Software werden zugleich mit der Optik festgelegt, weil der Kameraanschluss und die Kopplung Teil des Stativs sind. |
| Wer es nutzen wird | Ein einzelner Fachmann oder mehrere Personen in Wechsel | Einrichtungsaufwand, Okularverstellung und Wiederholbarkeit zwischen Benutzern zählen bei gemeinsamer Nutzung mehr als irgendeine optische Zahl. |
Ist einer dieser Punkte noch offen, senden Sie, was bekannt ist. Ein Angebot lässt sich gegen eine Aufgabenbeschreibung erstellen und nach Ergänzung der Lücken verfeinern.
Die nächstliegenden Alternativen
Das sind die Typen, um die es bei einer Anfrage für Labormikroskope meist tatsächlich geht, und der Punkt, an dem die Auswahl wirklich entschieden wird.
| Nächste Alternative | Was sie vom Labormikroskop unterscheidet |
| Härteprüfgeräte | Erzeugen einen Eindruck und messen ihn, sodass die Messung mechanisch statt optisch ist, selbst wo der Eindruck durch eine Linse abgelesen wird. Beide werden oft am selben Präparat genutzt und beantworten gänzlich verschiedene Fragen. |
| Rauheitsmessgeräte | Zeichnen das Profil einer Oberfläche nach oder messen es und melden es als Zahl. Ein Mikroskop zeigt, wie die Oberfläche aussieht; ein Rauheitsmessgerät sagt, wie sehr sie von der Ebene abweicht. |
| Schichtdickenmessgeräte | Melden die Dicke einer Schicht auf physikalischem Weg, während ein Mikroskop sie aus einem vorbereiteten Schnitt misst. Der optische Weg ist langsamer und ist der, mit dem die andere geprüft werden kann. |
| Partikelgrößenanalysatoren | Melden eine Größenverteilung aus einer großen Zahl von Teilchen in einer dispergierten Probe. Ein Mikroskop untersucht gewählte wenige im Einzelnen, was eine andere Art von Befund ist, und eine durch Mikroskop ermittelte Korngröße ist eine andere Größe als eine Pulvergrößenverteilung. |
| Industrielle Inspektionsgeräte | Die allgemeine Bezeichnung für Prüfgeräte an der Werkbank, wovon ein Mikroskop für die Inspektion ein Beispiel ist. Wo die Anforderung das Abbilden selbst ist, wird es als Mikroskop und nicht unter der allgemeinen Bezeichnung festgelegt. |
Die zuerst zu klärende Grenze ist, ob Licht durch das Präparat tritt oder von ihm zurückgeworfen wird, denn diese eine Tatsache wählt das Gerät und schließt die meisten seiner Alternativen aus.
Was die Anfrage enthalten sollte
Die erste Antwort kann ein Angebot sein statt einer Liste von Fragen, wenn die Anfrage diese Angaben enthält. Ist ein Wert nicht bekannt, senden Sie die Beschreibung der Aufgabe und wir bestätigen, was daraus folgt.
- Das Präparat, ob es durchsichtig oder undurchsichtig ist und wie groß und dick es ist
- Das zu untersuchende Merkmal und der Maßstab, auf den es aufgelöst werden muss
- Ob das Präparat geschnitten und eingebettet werden kann oder wie es ist untersucht werden muss
- Das nötige Kontrastverfahren, falls das Präparat nahezu durchsichtig ist
- Ob eine Messung aus dem Bild und gegen welchen Standard genommen werden muss
- Ob Bilder aufgenommen, gemessen und berichtet werden müssen und von wie vielen Benutzern
- Das Vergrößerungsband und der Arbeitsabstand, der oben an ihm nötig ist
- Die am Ort verfügbare Beleuchtung und Stromversorgung
- Menge, Zielhafen und gewünschter Liefertermin