Wat zijn digitale microscopen?

Een digitale microscoop is een traditionele optische microscoop met een ingebouwde lading-gekoppelde apparaat (CCD) -camera en wordt gebruikt voor het vergroten van monsters en monsters. Deze microscopen kunnen meestal worden aangesloten op een computer zodat de afbeeldingen die ze produceren op een harde schijf kunnen worden opgeslagen voor latere inspectie, of op een monitor worden weergegeven, zodat verschillende mensen tegelijkertijd een exemplaar kunnen zien. Door een combinatie van technologieën te gebruiken, spelen digitale microscopen een cruciale rol in onderzoek en onderwijs.

hoe ze werken

De meeste digitale microscopen zijn gebouwd op dezelfde fundering als andere optische of lichte microscopen. Een monster wordt onder een objectieve lens geplaatst; Een bijgevoegde lichtbron wordt meestal gebruikt om het monster gemakkelijker te zien te maken. De objectieve lens vergroot het monster en wordt in de focus gebracht in de buis van de microscoop. In een stereomicroscoop vergroot het oculair, ook wel de oculaire lens genoemd, het beeld opnieuw, waardoor het zichtbaar is voor de waarnemer. ADigitale microscoop bevat mogelijk geen oculair, maar gebruik in plaats daarvan een digitale camera om de afbeelding te concentreren.

types

De originele digitale microscopen vereisten het gebruik van een computer om de afbeeldingen te bekijken. Een doos bovenaan de microscoop bevatte een koord zodat deze kon worden aangesloten op de computer, en software interpreteerde de afbeelding en weergegeven deze op een monitor. Microscopen van dit type zijn nog steeds beschikbaar, met de meeste inclusief USB -snoeren.

Andere digitale microscopen vereisen geen computer. In plaats daarvan toont een kleine monitor, meestal aan de bovenkant van de microscoop waar het oculair traditioneel een afbeelding van het monster zou zijn. Sommige bevatten een afzonderlijke LCD -monitor, die mogelijk grotere afbeeldingen mogelijk maakt. All-in-one-modellen zoals deze bevatten meestal een harde schijf zodat afbeeldingen kunnen worden opgeslagen en overgedragen.

Portable digitale modellen zijn ook beschikbaar. Vergrotingsniveaus met deze kleineApparaten zijn meestal beperkt en ze moeten meestal aan een computer worden bevestigd om de afbeelding te zien. De door de hand gehouden karakter van deze microscopen kan echter een groot voordeel zijn, omdat het monster meestal op geen enkele manier moet worden verplaatst of gewijzigd. De camera kan ook in kleine ruimtes worden geplaatst en in ongebruikelijke hoeken die het menselijk oog niet kon bereiken.

Combinatie-stereo en digitale microscopen bevatten oculairs zodat ze kunnen worden gebruikt als traditionele microscopen, maar hebben een ingebouwde camera waarmee afbeeldingen kunnen worden verzonden en opgeslagen. In de meeste gevallen bepaalt de vergroting van het oculair het vergrotingsniveau van het uiteindelijke beeld. Camerakits zijn ook beschikbaar die worden bevestigd aan een afzonderlijke stereomicroscoop, waardoor het een digitale is.

digitale vergroting

Zowel stereo- als digitale microscopen zijn afhankelijk van de optica van de objectieve lens voor een groot deel van hun vergroting. Terwijl stereomicroscopen afhankelijk zijn van de optica van het oculair om de i te makenMage zichtbaar, de resolutie van de camera en de monitorgrootte bepalen hoeveel vergroting mogelijk is met een digitale microscoop. Dit type microscoop bevat niet noodzakelijk een oculair, het kan mogelijk zijn om beelden vast te leggen met een veel grotere optische vergroting. Bovendien kan het beeld digitaal verder worden vergroot, vooral met een camera met een hoge resolutie.

Digitale vergroting - of zoom - manipuleert het beeld om het groter te maken. Wanneer de beeldgrootte wordt verhoogd, worden de kleine kleurpunten die het beeld vormen, pixels genoemd, in grootte verhoogd. Aangezien dit de afbeelding er blocky kan laten lijken, worden speciale algoritmen gebruikt om nieuwe pixels toe te voegen en hun waarde te interpoleren. Hoewel dit in theorie de beeldkwaliteit kan verminderen, hebben de meeste digitale microscopen camera's met hoge resolutie, dus de afbeeldingen die ze produceren kunnen net zo goed of beter zijn dan stereo -optische microscopen.

Hoewel het mogelijk kan zijn om een ​​digitaal beeld te vergroten, is meer dan één die wordt gezien via eenoculair, die vergroting wordt beperkt door hoe groot het monster kan worden gereproduceerd op een monitor. De meeste alles-in-één microscopen hebben relatief kleine weergaveschermen, soms zo klein als 3,5 inch (8,89 cm) of minder. Zelfs grotere eenheden omvatten vaak een 15 inch (38,1 cm) monitor, die nog steeds de grootte van de afbeelding beperkt. In de meeste gevallen betekent dit dat digitale microscopen iets meer dan de helft van de vergroting van vergelijkbare stereomicroscopen leveren.

stereo vs. digital

Zowel stereo- als digitale microscopen zijn er in een reeks vergrotingen en kwaliteit, en elk heeft zijn voor- en nadelen. Ondanks de nadelen met betrekking tot beeldvergroting, hebben digitale modellen het extra voordeel van het kunnen vastleggen en weergeven van afbeeldingen. Afbeeldingen van monsters kunnen vaak gemakkelijk worden afgedrukt en sommige digitale microscopen bieden resoluties tot 54 megapixels. Voor mensen die de microscoop regelmatig moeten gebruiken, kan het kunnen zien van de afbeelding op een scherm minder oogbelasting veroorzaken als wijll.

In vergelijking met stereomicroscopen zijn basiscomputer-verbonden digitale microscopen ook vaak betaalbaarder en kunnen ze voor meer doeleinden worden gebruikt. De mogelijkheid om de afbeelding digitaal te manipuleren, betekent dat er meer kan worden gedaan dan eenvoudig weergave en afdrukken; Sommige wetenschappelijke modellen hebben een hoog dynamisch bereik, dat meer contrast biedt in afbeeldingen en 3D-rotatie- en weergavefuncties. Sommige modellen bieden ook overhead -LED -verlichting vergelijkbaar met die in weefselkweekmicroscopen.