¿Qué son los microscopios digitales?
Un microscopio digital es un microscopio óptico tradicional con una cámara de dispositivo de carga acoplada (CCD) incorporada, y se utiliza para la visualización ampliada de muestras y muestras. Estos microscopios generalmente se pueden conectar a una computadora para que las imágenes que producen se puedan guardar en un disco duro para su posterior inspección, o se muestren en un monitor para que varias personas puedan ver una muestra al mismo tiempo. Mediante el uso de una combinación de tecnologías, los microscopios digitales juegan un papel crucial en la investigación y la educación.
Cómo trabajan ellos
La mayoría de los microscopios digitales están construidos sobre la misma base que otros microscopios ópticos o de luz. Se coloca una muestra debajo de una lente objetivo; Por lo general, se utiliza una fuente de luz adjunta para que la muestra sea más fácil de ver. La lente del objetivo amplía la muestra y se enfoca dentro del tubo del microscopio. En un microscopio estereoscópico, el ocular, también llamado lente ocular, amplía la imagen nuevamente, haciéndola visible para el observador. Es posible que un microscopio digital no incluya un ocular, sino que utilice una cámara digital para enfocar la imagen.
Tipos
Los microscopios digitales originales requerían el uso de una computadora para ver las imágenes. Una caja en la parte superior del microscopio incluía un cable para poder conectarlo a la computadora, y el software interpretó la imagen y la mostró en un monitor. Los microscopios de este tipo todavía están disponibles, y la mayoría incluye cables USB.
Otros microscopios digitales no requieren una computadora. En cambio, un pequeño monitor, generalmente en la parte superior del microscopio donde tradicionalmente estaría el ocular, muestra una imagen de la muestra. Algunos incluyen un monitor LCD separado, que puede permitir imágenes más grandes. Los modelos todo en uno como este generalmente incluyen un disco duro para que las imágenes se puedan almacenar y transferir.
Los modelos digitales portátiles también están disponibles. Los niveles de aumento con estos pequeños dispositivos generalmente son limitados, y generalmente deben estar conectados a una computadora para ver la imagen. Sin embargo, la naturaleza manual de estos microscopios puede ser una gran ventaja, ya que la muestra generalmente no necesita ser movida o alterada de ninguna manera. La cámara también puede colocarse en espacios pequeños y en ángulos inusuales que el ojo humano no podría lograr.
Los microscopios estéreo y digitales combinados incluyen oculares para que se puedan usar como los microscopios tradicionales, pero tienen una cámara incorporada que permite transmitir y guardar imágenes. En la mayoría de los casos, la ampliación del ocular determina el nivel de ampliación de la imagen final. También hay disponibles kits de cámara que se conectan a un microscopio estéreo separado, convirtiéndolo en uno digital.
Ampliación digital
Tanto los microscopios estéreo como los digitales dependen de la óptica del objetivo para gran parte de su aumento. Si bien los microscopios estereoscópicos dependen de la óptica del ocular para hacer que la imagen sea visible, la resolución de la cámara y el tamaño del monitor determinan cuánto aumento es posible con un microscopio digital. Este tipo de microscopio no incluye necesariamente un ocular, puede ser posible capturar imágenes con un aumento óptico mucho mayor. Además, la imagen puede ampliarse aún más digitalmente, especialmente con una cámara de alta resolución.
La ampliación digital, o zoom, manipula la imagen para agrandarla. Cuando se aumenta el tamaño de la imagen, los pequeños puntos de color que componen la imagen, llamados píxeles, aumentan de tamaño. Como esto puede hacer que la imagen se vea bloqueada, se utilizan algoritmos especiales para agregar nuevos píxeles e interpolar su valor. Si bien esto en teoría puede reducir la calidad de la imagen, la mayoría de los microscopios digitales tienen cámaras de alta resolución, por lo que las imágenes que producen pueden ser tan buenas o mejores que los microscopios ópticos estéreo.
Aunque puede ser posible ampliar una imagen digital más de una vista a través de un ocular, esa ampliación está restringida por el tamaño de la muestra que se puede reproducir en un monitor. La mayoría de los microscopios todo en uno tienen pantallas de visualización relativamente pequeñas, a veces tan pequeñas como 3.5 pulgadas (8.89 cm) o menos. Incluso las unidades más grandes a menudo incluyen un monitor de 15 pulgadas (38,1 cm), que aún limita el tamaño de la imagen. En la mayoría de los casos, esto significa que los microscopios digitales suministran un poco más de la mitad del aumento de microscopios estereoscópicos comparables.
Estéreo vs. Digital
Tanto los microscopios estéreo como los digitales vienen en una gama de aumentos y calidad, y cada uno tiene sus ventajas y desventajas. A pesar de las desventajas relacionadas con la ampliación de la imagen, los modelos digitales tienen la ventaja adicional de poder capturar y mostrar imágenes. Las imágenes de muestras a menudo se pueden imprimir fácilmente, y algunos microscopios digitales proporcionan resoluciones de hasta 54 megapíxeles. Para las personas que deben usar el microscopio con regularidad, poder ver la imagen en una pantalla también puede crear menos fatiga visual.
En comparación con los microscopios estereoscópicos, los microscopios digitales básicos conectados a la computadora también son a menudo más asequibles y se pueden usar para más propósitos. La capacidad de manipular la imagen digitalmente significa que se puede hacer más que una simple visualización e impresión; Algunos modelos científicos presentan un alto rango dinámico, que proporciona más contraste en las imágenes, y funciones de rotación y visualización en 3-D. Algunos modelos también proporcionan iluminación LED superior similar a la de los microscopios de cultivo de tejidos.