Comments 96
Советую обратить внимание на готовые препараты с алика. Купил 100 образцов в коробке, всего за 2 тр с доставкой из России. Привезли домой за 48 часов, качество препаратов неплохое, на первое время хватит.
Да, и вместо специализированных камер, можно подключить телефон или фотоаппарат со сменной оптикой, вместо окуляра. Продаются специальные адаптеры, у местных магазинах подороже, в китае до 1 тр. Опыт их использования у меня небольшой, только в пятницу получил последний переходник. Подключал зеркалку и беззеркалку от кэнон, результат пока сомнительный.
На фото больше похоже на макро съемку, а не вид из микроскопа. Увеличение обьектива от 40 крат уже делает грипп и освещение слабо пригодное для пересъёмки. Возможно я еще мало с этим игрался, но пока не впечатлило. Плюс я не смог побороть неоднородность освещения, видно яркое пятно от светодиода по центру, с диафрагмой и конденсором игрался, помогает слабо.
Начните с объектива 4-ки. У вас, надеюсь, окуляр микроскопа и объектив камеры не участвуют в процессе?
На 4 у меня не хватает диапазона хода винта для фокусировке изображения на матрице, надо столик еще поднять немного но уже упирается. На 10х уже ок, на 40 тоже. 100 даже не пробовал еще. Мне насекомых не интересно снимать, а вот одноклеточных уже сложно попасть, особенно на живых препаратах.
Объектив-ахромат 4х/0,1 160/0,17
Объектив-ахромат 10х/0,25 160/0,17
Объектив-ахромат 40х/0,65 160/0,17
Объектив-ахромат 100х/1,25 ми 160/0,17
Позже посмотрю, может будет возможность увеличить ход. Скорее всего стоит где-то ограничительный стопор.
Касательно верхнего освещения в биологических микроскопах. На 4x и 10x это вполне реально и оправдано. Более того, существуют металлографические микроскопы (типа Метам), у которых верхнее освещение доступно и для бОльших увеличений. Лично, правда, не пробовал.
Про сопряжение с копмом. Переходник «ваша камера — T2» и «T2 — 23 мм» — очень неплохой и бюджетный вариант. Рублей 600 на Алике :-)
Касательно моделей и цен… За те же 40-50 Евро можно купить советский биологический микроскоп с 3-4 объективами и даже иногда бинокулярной насадкой. Для попробовать — не самый плохой вариант.
От верхнего освещения толку немного. Проблема чисто в силу конструкции создается тем, что освещение нельзя расположить над объектом, как в стереомикроскопах. Свет идет лучом сбоку, что на любом рельефном предмете создает глубокие тени. Толком разглядеть такое изображение можно, только перемещая источник света вокруг столика вручную. Если это так надо, то чем усложнять конструкцию микроскопа, куда проще поставить рядом отдельную лампу на подставке.
А вот советский микроскоп я бы брать не стал категорически. Механические дефекты фокусировки, поврежденные линзы, расшатанные базы, только зеркало в качестве подсветки… Слишком много возможных рисков.
От верхнего освещения толку немного.
Если вдруг понадобится посмотреть скажем пайку под биологическим микроскопом, то данный способ, этакий фотонный аналог сканирующей электронной микроскопии, вполне сойдёт. Использовал раритетный МБИ-1 1954 г.
От верхнего освещения толку достаточно много, если нужно рассматривать непрозрачные объекты при большом (относительно МБС) увеличении. Глазик выше я кидал — это именно верхнее освещение, причем еще в версии «из спичек и желудей».
Мне попался за смешные 3700 рублей советский микроскоп с бинокулярной насадкой, оптикой «Micros», координатным столиком, конденсором, рабочим микровинтом. И даже с заделом под установку LED-освещения в виде штатных разъемов и места в корпусе. Не могу отговаривать людей от такого, просто не могу! :-D
Верхнее освещение — его в любой момент можно организовать обычной настольной LED-лампой на гибкой ножке. Встроенное… ну, если есть, то может быть приятным бонусом, но я видел его только на моделях входного уровня. Вендоры не хотят усложнять конструкцию профессиональных моделей за счет мало кому нужной верхней подсветки. Все-таки биомикроскоп по определению создан для проходящего света и сильных увеличений.
За три тысячи рублей — да, за такие деньги такой микроскоп можно брать сходу. Но чтобы наткнуться на такой вариант, должно сильно повезти.
Если по-серьезному — металлографические микроскопы, насадки для ЭПИ-освещения, но с ними опыта у меня нет :-(
А нельзя два осветителя с двух сторон с поляроидами? И ортогональные поляроиды на окуляры?
Насколько помню, в универе стереомикроскопы (в которые разглядывали мушек-дрозофил целиком крупным планом, а не только лишь их фрагменты) назывались бинокулярами. А микроскопами их вообще никогда не называли.
А те, где можно разглядывать отдельные клетки — это именно микроскопы, без всяких "стерео". Даже если два окуляра и смотрят двумя глазами. Последнее лишь ради удобства зрения, но не добавляет ни капли "стерео".
А можете что-то сказать относительно старых микроскопов из вторых рук? Есть ли в них смысл, или только в тех, которые не старше 5-10 лет?
Я через адаптер на аналогичный тринокулярный микроскоп накручиваю m43 беззеркалку olympus. В сочетании с super high res режимом, дающим 50 мегапикселей (или даже больше) можно получить очень хорошее увеличение даже на не сильных объективах. При этом глубина резкости получается больше. Собственно уровень детализации что на 40x, что на 100x с маслом получается одинаковым. Честно говоря на 10х детализация всего раза в полтора ниже, чем с 40х. Тут уже зависит от того, насколько тонкий срез и насколько не резкие оболасти забивают картинку.
У тринокулярной версии микроскопа автора третий порт — 1X C-mount. С него есть переходник на micro 4/3. Чисто механическая железка. Замечательно засвечивает всю матрицу.
Байонет то большой, но сама матрица довольно мелкая.
Я.Диск показывает пережатую фотку, чтобы все детали увидеть надо загрузить к себе локально.
На 10x объективе с данного микроскопа можно получалось вытащить немного больше деталей, но глубина резкости маленькая. В целом, в комбинации с беззеркалкой у меня не получалось вытащить больше деталей используя 40x или 100x объективы даже на нормальных заводских слайдах с тонкими срезами.
Но, например, на пыльце засветка от размытых частей только скрадывала детали.
Конкретно у меня был Т-адаптер 2X0008 (32760554433 али) и к нему T-кольцо Datyson (846950647 али). Вставляется вместо окуляра, и далее вся работа с микроскопом по экрану фотоаппарата. В настройках фотоаппарата надо разрешить спуск затвора без объектива.
Кхм… Нет, ну подключение смартов — разобрали, подключение фотиков (в комментариях) — разобрали… Я единственный, кто решил поэкспериментировать с вебкой? Простенький дефендер c-2525hd на 2Мп позволяет неплохо смотреть x40 и x100 суммарные увеличения, c x400 правда уже сложнее — там заметны и сложноустранимы цветовые искажения (а полностью и вовсе не устранить). С другой стороны круглый объектив камеры позволяет на первое время обойтись вовсе без переходника, банально изолентой соединив окуляр и вебку…
PS самое главное такое соединение даёт — бонус "сразу видно на экране в нормальном разрешении".
PPS да, фотики, безусловно дадут больше детализацию снимка… но я в последнее время не смотрел, раньше их к компьютеру для "онлайн" показа было не подключить, сейчас возможно?
Ну я вот написал кейс простенькой вебки за 1.3к. Её вполне хватает. И это намного лучше комплектной к моему микроскопу вебке в окуляре (0.3Мп) за 4к кажется… И даже лучше средненькой (~1.3 Мп за 6к) комплектной… При этом ценник… даже сравнивать не хочется. Другое дело, что качество картинки получается не идеальное и для чего-то сверх домашних-школьных задач нужно что-то лучшее… но я-то как раз для домашних/школьных задач и брал. И пока не вижу перспективы, чтобы нужно было что-то лучшее.
PPS да, фотики, безусловно дадут больше детализацию снимка… но я в последнее время не смотрел, раньше их к компьютеру для «онлайн» показа было не подключить, сейчас возможно?
У меня пятнадцатилетний 6Мп UFO имел уже режим веб-камеры.
Что в вашем понимании «раньше»?
Они все имт HDMI out, который можно загнать в компьютер через HDMI capture. Видятся как стандартная камера и можно хоть в видеовстрнчи транслировать. Некоторые фотики умеют сами по себе работать как веб камеры. Но как правило через проприетаргый протокол и софт-трансдятор. Olympus к локдауну выпустил такую штуку. У canon'а энтузиасты Live View давно научились стримить.
А также, по желанию, набор заранее подготовленных препаратов (крылья, ноги, хвосты, листики и подобные нехитрые препараты для вхождения в тему).Набор препаратов нужно брать ОБЯЗАТЕЛЬНО!
Так как для изготовления хорошего препарата нужны хорошие познания в биологии и большая практика в их изготовлении. Даже с прямыми руками хорошо иметь препарат для сравнения, что-бы понять что именно должно в итоге получится. Да и многие препараты сделать с домашних условиях в принципе мало реально, так как не найти объект или требуется дополнительное оборудование для его подготовки.
Смотреть крылья\ноги быстро надоест, а вот срезы различных растительных и животных тканей — это действительно интересно и познавательно, особенно если параллельно еще и почитать теорию и вникать в то что смотришь и пытаться разобраться как внешний вид образца (то есть его строение) связан с функцией ткани\органа.
Ну типа чтобы самому определить какую-нибудь заразу посмотрев каплю своей крови или там слезу.В таком контексте — однозначно нет. Для этого даже полноценного биологического образования не достаточно.
Кроме того, если у вас в крови плавают бактерии, вы, скорее всего, в этот момент лежите в больнице, по уши обколотый антибиотиками, и усиленно пытаетесь не умереть. Вам не до микроскопов. ;)
Кроме того, если у вас в крови плавают бактерии, вы, скорее всего, в этот момент лежите в больнице, по уши обколотый антибиотиками, и усиленно пытаетесь не умереть. Вам не до микроскопов. ;)Хорошо, а если не кровь, а соплю? :D
Хорошо, а если не кровь, а соплю? :D
Попробуйте ДРУГУЮ биологическую жидкость, гарантированно увидите мелкие живые самодвижущиеся клетки.
При неаккуратном обращении они могут запросто распластать вам палец, а то и сломаться в ране.Серьезно, были случаи? Сколько работал, вот не вспомню сейчас, чтобы кто-то покровным стеклом порезался. Правда было это еще сильно в прошлом веке, может сейчас их стали делать тоньше и острее, не знаю.
Да, я тоже сломал покровное стекло, но сделал это специальным пинцетом. Так что тонкие они нынче…
yadi.sk/i/68jr_COryXSj4g
Такая конфигурация может быть крайне полезна если необходимо освещать объект с разных сторон. Можно использовать подвод света по волокну если расстояние от линзы до исследуемого объекта маленькое.
Для видео прокидываете H264, и в jpeg для фото.
upd: если вы о веб-камера — logitech c920 одна из стандартных веб-камер, которую поддерживают даже ядра экзотических arm'овых линухов (via MJPEG — хотя я не уверен, что она хорошо к окуляру прикрепится).
А при использовании камеры хроматическую аберрацию нельзя убрать дальнейшей обработкой софтом?
На детско-любительском уровне хватит детского микроскопа и рассматривания листиков. В этом случае нужна подсветка сверху или сбоку, вы рассматриваете в деталях солидный (непрозрачный) объект и любуетесь там чешуйками бабочки или ржавчиной на гвозде. Вряд ли глубина резкости позволит сам получать интересную картинку на больших увеличениях, плюс будут тени.
Если вы хотите поиграть в зоолога несильно многоклеточных животных, или в физиолога и делать операции мышам, вы берете бинокуляр. В принципе, он вам сгодится и для мелкого ремонта/пайки/часовщических манипуляций. Он увеличивает всего где-то в 1,5-7 раз, причем либо увеличения дискретно переключаются ручкой, как на плите, либо плавно меняется «зум», если стоит линза Барлоу. Тут нужна мощная внешняя подсветка, желательно «гусиная шея» — гнущийся длинный зонд со светодиодом или световод для «холодного» света, не нагревающего объект. Да, ваш объект рассмотрения — опять непрозрачный и крупный.
Если вы хотите поиграть в биолога (ну или им являетесь), и ваша область интересов — клетки и ткани, вы прежде всего должны приготовить из объекта препарат.
Существуют два основных типа препаратов — срез и мазок. Мазок применяется для жидких, суспензионных объектов, и как правило требует минимальной подготовки для превращения в препарат. А вот приготовление срезов — это отдельное, ну не искусство, но ремесло с тысячей нюансов.
Чтобы увидеть изменения на клеточном уровне, вам нужно сделать из некогда живой ткани такой препарат, который видно в микроскоп. Тупо звучит, да? А нет, задача крайне непростая.
— Вам нужно, чтобы ткань более не изменялась, не жила и не протухала, пока вы ее донесете до микроскопа. Для этого ее фиксируют;
— Вам нужно, чтобы фрагмент ткани был тончайшим, прозрачным ломтиком. Иначе вы не сможете на нем сфокусироваться микроскопом, а также осветить его. Точнее, просветить — на микроуровне имеет смысл только освещать поле зрения проходящим сквозь ткань в объектив светом. Для этого нужно приготовить срезы ткани;
— Вам нужно, чтобы разные структуры и клетки ткани были отличимы друг от друга. Да, ткани на микроуровне в микроскоп выглядят, как отрезок пузырчатой пленки, а вы не знали? У жировых мембран и белковых макромолекул нету собственного цвета, и очень немногие клеточные структуры обладают собственной окраской, так что препараты в подавляющем большинстве случаев нужно окрашивать;
— Ну и наконец, даже сделав все это, вы увидите на препарате грязные черные несфокусированные горы чего-то невнятного. Это потому, что все структуры обладают разной прозрачностью, и по-разному преломляют свет. И еще имеют размеры, опасно близкие к длинам волн света (да-да, два слоя липидных молекул, из которых сделаны все клеточные мембраны — это 5 нм против 500 нм у зеленого света, так что дифракция передает привет). Поэтому вам нужно превратить препарат в сплошную оптическую среду — его заключают между предметным и покровным стеклом в специальный состав.
Чтобы биологическая ткань выдержала все эти издевательства, нужно еще десяток разнообразных реактивов и манипуляций, в зависимости от количества/сродства/водорастовримости красителей и типа ткани. Это все и называется гистологией (и выглядит примерно так).
Ах да, гистология — это уже прошлый век, и сейчас используются методы иммуногистохимии, которые позволяют окрасить не просто «все клетки соединительной ткани», «все клеточные ядра», «всю цитоплазму», а например отдельные рецепторы на поверхности клетки, специфический белок какого-нибудь цитоскелета. Вы все могли видеть эти картинки в научных и популярных статьях, выглядит как-то так.
Но тут оптическая микроскопия работает на пределе возможностей, поэтому вступает в дело конфокальная микроскопия. В двух словах принцип заключается в том, что не используют традиционный свет, а используют лазер, быстро сканирующий срез на определенной высоте с очень малой глубиной резкости. Этот принцип позволяет строить изображение очень тонкого участка с разрешением около 100 нм, а также сканировать препарат вглубь, делая Z-стеки — «пачки» снимков по высоте, которые можно затем рассматривать как гифку, «углубляясь» в препарат. Разумеется, в наличии все фишки, которые позволяет делать сам лазер: от возбуждения определенных длин волн (и соответствующих флуоресцентных красителей в ткани) до быстрого сканирования живого объекта и фиксации его движений или внутриклеточных процессов во времени.
Сканирующие — это изучение, в основном, поверхности. Для биологии не всегда подходит. Кстати, с низким вакуумом и ТЭМов у меня пока ещё нет
Вот бы ссылку на алиэспресс.
Хабр иногда удивляет в хорошем смысле, как и в этот раз — ребёнок неделю назад заговорил о микроскопе, а вот и статья, и так не первый раз
1. Все объективы рассчитаны на стекло #1.5 (170мкм толщиной), если прямо не написано иное. Именно такая толщина гарантирует, что не будет сферических аберраций, когда смотрим на сторону покровного стекла, дальнюю от объектива. Японцы, кстати, живут в более идеальном мире, для них погрешность ±3 максимальная, у немцев ±5, что хотя бы купить можно.
2. In close proximity to coverglass — это именно расстояние от покровного стекла и 0,5 мкм вглубь препарата. Та самая апланатическая точка, где нет сферических и хроматических аберраций. Поведение объектива при взгляде глубже, если это не написано прямо, никак производителем не гарантируется.
3. Должны подходить окуляры к объективу. Про проверку и сопоставление хорошо написано у Shinya Inoue «Video Microscopy» (которая без K.Spring, синенькая такая), там достаточно подробно и понятно написано про всю оптику, кроме камеры.
4. Камера тоже должна подходить к объективу. Разрешение объектива (критерий Спэрроу, cut-off frequency) для флуоресцентной микроскопии определяется как 0.94*длина волны/(NAобъектива+NAконденсера), для проходящего света достаточно хорошее приближение длины волны 550нм. Соответственно нужно подобрать увеличение на камере и размер пиксела так, чтобы пиксел был минимум вдвое меньше, чем минимально разрешимый объект по критерию выше. Проверяется это объект-микрометром — этакой линейкой, травленой на покровном стекле. Кладём, фокусируемся, считаем пиксели между рисками. Для количественных измерений и публикаций это критически важно.
5. Если нужно работать на границе разрешения, то очень советую сделать интерполяцию сплайнами фотки, увеличив интерполировав её разиков так в 5-10. В объективе метрика евклидова, а на матрице — по-моему, city block. Софт для обработки часто пишется с расчётом, что всё мило, линейно и циркулярно-симметрично, и в итоге на сырых фотках могут заикаться, что приводит к усилению ВЧ шума и т.н. ringing.
Поговорим о микроскопах