Wat een laboratoriummicroscoop is
Een laboratoriummicroscoop maakt een vergroot beeld van een monster dat te klein is om direct te bekijken, en alles rond de keuze volgt uit twee vragen: waaruit het monster bestaat, en of licht erdoorheen kan. Een microscoop is niet één instrument maar een familie, en de leden van die familie verschillen minder in vergroting dan in hoe ze het preparaat verlichten en waar het monster wordt geplaatst.
De eerste deling is die tussen doorvallend licht, waarbij de verlichting door een dun preparaat naar het oog gaat, en opvallend licht, waarbij ze op het oppervlak van een ondoorzichtig preparaat valt en terugkomt. Een biologische microscoop kijkt door cellen en weefsels op een glaasje; een metallurgische microscoop kijkt naar het oppervlak van een metaal, een deklaag of een mineraal waar geen licht doorheen gaat. In beide wordt dezelfde optiek gebruikt, en het verschil in verlichtingspad is wat het ene instrument onbruikbaar maakt voor het werk van het andere.
De tweede deling is de geometrie van het statief. Bij een rechtopstaand instrument kijkt het objectief naar beneden op een preparaat dat eronder op de tafel ligt, en het monster moet klein en vlak genoeg zijn om daar te liggen. Bij een omgekeerd instrument kijkt het objectief van onderaf omhoog en draagt de tafel het preparaat erboven, wat betekent dat een zwaar, dik of onregelmatig object kan worden geplaatst en doorlopen zonder op maat te worden gesneden. De monstervoorbereiding, en niet de vergroting, is meestal wat tussen de twee beslist.
Hoe een laboratoriummicroscoop meet
Een samengestelde microscoop vormt zijn beeld in twee trappen: het objectief vangt licht van het preparaat op en vormt een vergroot tussenbeeld, en het oculair vergroot dat beeld voor het oog. Het product van de twee getallen geeft de totale vergroting, en dat is het minst informatieve getal op de specificatie, want vergroting zonder oplossend vermogen levert alleen een grotere onscherpte op. Wat detail oplost is de numerieke apertuur van het objectief, een maat voor hoe wijde kegel licht het kan opvangen, samen met de golflengte van het gebruikte licht.
Het optische systeem is daarom belangrijker dan de vergroting die erop gedrukt staat. Een gecorrigeerd objectief, dat meerdere kleuren in één brandpunt samenbrengt en het beeld vlak maakt, is wat een rand bij hoge vergroting beoordeelbaar maakt in plaats van alleen zichtbaar. De verlichting moet de apertuur correct vullen, en daarvoor dienen de condensor en de veld- en apertuurdiafragma's; een instrument waarvan de lamp niet is afgestemd en gecentreerd, presteert slechter dan een eenvoudiger instrument dat goed is ingesteld.
Waar het onderzoek moet worden vastgelegd of gemeten, wordt de camera een tweede optisch kanaal met een eigen specificatie. De resolutie van de sensor, de pixelgrootte ten opzichte van het beeld en de tussenoptiek die de camera aan de microscoop koppelt, bepalen samen wat het vastgelegde beeld kan laten zien, en een beeld kan op het scherm perfect scherp zijn terwijl het te weinig pixels draagt om een detail nauwkeurig te meten. Kalibratie tegen een objectiefmicrometer is wat een afstand in pixels omzet in een afstand in micrometers, en die is specifiek voor elk objectief.
Configuratiekeuzes
Het grootste deel van de specificatie wordt bepaald door deze beslissingen en niet door de nauwkeurigheidsklasse. Elke beslissing beperkt de volgende, en daarom worden ze op volgorde vastgesteld.
| Configuratie | Opties om te bepalen | Wat het werkelijk bepaalt |
| Verlichtingspad | Doorvallend licht door het preparaat, of opvallend licht vanaf het oppervlak | Welke monsters het instrument kan bekijken. Dat wordt door het preparaat bepaald en is geen kwestie van voorkeur. |
| Statiefgeometrie | Een rechtopstaand statief dat naar beneden kijkt, of een omgekeerd statief dat van onder de tafel omhoog kijkt | Of een groot, dik of onregelmatig preparaat kan worden geplaatst zonder te worden doorsneden, en hoe de bediening van de tafelverplaatsing bereikbaar is. |
| Observatiekop | Monoculair, binoculair, of een trinoculaire kop met een poort voor een camera | Of het instrument voor één waarnemer is, voor comfortabel routinegebruik, of voor gelijktijdig kijken en vastleggen. De poort is wat een camera een vast onderdeel maakt. |
| Objectiefset | De vergrotingsstappen, de correctieklasse en de werkafstand van elk objectief | Het bruikbare vergrotingsbereik, hoe vlak het beeld aan de randen is en hoeveel ruimte er tussen het objectief en het preparaat zit. |
| Tafel en verplaatsing | De maat van de tafel, het verplaatsingsbereik en of de beweging handmatig of aangedreven is | Of een preparaat systematisch kan worden doorzocht en naar een gemarkeerd punt kan terugkeren, en dat is wat kijken in meten verandert. |
| Verlichting en contrast | De lichtbron, en of helderveld wordt aangevuld met donkerveld-, gepolariseerde of schuine technieken | Of een preparaat met weinig contrast te zien is. Veel preparaten zijn onzichtbaar in helderveld en vragen een techniek in plaats van meer vergroting. |
| Beeldvorming en analyse | Een camera, de resolutie daarvan, en de software voor vastleggen, meten en rapporteren | Of het onderzoek een registratie oplevert en of er metingen uit te halen zijn. Software die niet te kalibreren is, is een scherm en geen instrument. |
Het verlichtingspad en de statiefgeometrie worden door het preparaat bepaald. Alles daarna is een kwestie van hoe gemakkelijk het onderzoek uit te voeren en vast te leggen is.
Hoe u een laboratoriummicroscoop kiest
| Beslissing | Wat het bepaalt | Wat u moet vragen |
|---|
| Of licht door het preparaat gaat | Een dunne doorsnede of een uitstrijkje, of een ondoorzichtig vast materiaal | Dit bepaalt het verlichtingspad en daarmee de familie, en geen enkel accessoire kan het ene in het andere omzetten. |
| De maat en vorm van het preparaat | Een ingebed blok, een glaasje, of een onderdeel dat niet kan worden gesneden | Waar het monster niet kleiner te maken is, is de omgekeerde geometrie wat het bekijkbaar maakt. |
| De schaal van het detail van belang | Hele korrels, een laagdikte, of een fijn neerslag | Het detail en niet het preparaat bepaalt het objectiefbereik, en de numerieke apertuur die daarvoor nodig is, is het getal om te controleren. |
| Het contrast dat het preparaat biedt | Een van nature gekleurd of sterk verstrooiend monster, of een monster dat bijna transparant is | Een monster met weinig contrast is een techniekprobleem, en de accessoires daarvoor moeten samen met het instrument worden gekozen en niet later worden toegevoegd. |
| Of er een meting nodig is | Een kwalitatief oordeel, of een afmeting of een telling | Meten vraagt kalibratie tegen een standaard en een tafel die betrouwbaar te verplaatsen is, en dat verandert wat het instrument moet bevatten. |
| Of het resultaat bewaard moet blijven | Een oordeel dat ter plaatse wordt gegeven, of een beeld dat aan een rapport wordt gehecht | Beeldvorming en de bijbehorende software worden samen met de optiek gespecificeerd, omdat de camerapoort en de koppeling deel zijn van het statief. |
| Wie het instrument gebruikt | Eén specialist, of meerdere personen in roulatie | Gemak van instellen, afstelling van de oculairs en herhaalbaarheid tussen gebruikers tellen bij gedeeld gebruik zwaarder dan welk optisch getal dan ook. |
Als een van deze punten nog open is, stuur dan wat al bekend is. Een offerte kan worden opgesteld op basis van een beschrijving van de toepassing en bijgesteld zodra de ontbrekende punten zijn ingevuld.
De dichtstbijzijnde alternatieven
Dit zijn de typen die een aanvraag voor een laboratoriummicroscoop meestal blijkt te zijn, en het punt waarop de keuze echt wordt beslist.
| Dichtstbijzijnde alternatief | Wat het onderscheidt van een laboratoriummicroscoop |
| Hardheidsmeters | Brengen een indruk aan en meten die, dus de meting is mechanisch en niet optisch, ook waar de indruk door een lens wordt afgelezen. De twee worden vaak op hetzelfde preparaat gebruikt en beantwoorden volledig verschillende vragen. |
| Oppervlaktemeters | Tasten het profiel van een oppervlak af of meten het en geven het als een getal weer. Een microscoop laat zien hoe het oppervlak eruitziet; een ruwheidsinstrument zegt hoe ver het van vlak afwijkt. |
| Laagdiktemeters | Geven de dikte van een laag langs een fysische weg, terwijl een microscoop die meet aan een voorbereide dwarsdoorsnede. De optische route is trager en is juist degene die kan worden gebruikt om de andere te controleren. |
| Deeltjesgrootte-analysatoren | Geven een grootteverdeling op basis van een groot aantal deeltjes in een gedispergeerd monster. Een microscoop bekijkt een gekozen klein aantal in detail, wat een ander soort bewijs is, en korrelgrootte via een microscoop is een andere grootheid dan een poedergrootteverdeling. |
| Industriële inspectieapparatuur | Het algemene hoofdstuk voor controlemiddelen in de werkplaats, waarvan een microscoop voor inspectie een voorbeeld is. Waar de eis de beeldvorming zelf is, wordt die als microscoop gespecificeerd en niet onder het algemene hoofdstuk. |
De grens die als eerste vastgesteld moet worden, is of licht door het preparaat gaat of erop terugkaatst, want dat ene feit bepaalt het instrument en sluit de meeste alternatieven uit.
Wat u in de aanvraag opneemt
Het eerste antwoord kan een offerte zijn in plaats van een reeks vragen, als de aanvraag deze gegevens bevat. Is een waarde niet bekend, stuur dan de beschrijving van de meetopgave en wij bevestigen wat daaruit volgt.
- Het preparaat, of het transparant of ondoorzichtig is, en hoe groot en dik het is
- Het detail dat bekeken moet worden en de schaal waarop het moet worden opgelost
- Of het preparaat kan worden doorsneden en ingebed, of in zijn huidige staat moet worden bekeken
- De vereiste contrasttechniek, als het preparaat bijna transparant is
- Of er een meting uit het beeld moet worden gehaald, en tegen welke standaard
- Of beelden moeten worden vastgelegd, gemeten en gerapporteerd, en door hoeveel gebruikers
- Het vergrotingsbereik en de werkafstand die bovenaan dat bereik nodig is
- De verlichting en de voeding die op de locatie beschikbaar zijn
- Hoeveelheid, bestemmingshaven en gewenste leverdatum
