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奧林巴斯顯微鏡MIC-D數碼設備

2014-06-10  發布者:admin 

 奧林巴斯 MIC-D 數字顯微鏡表示作為替代傳統的目鏡 (通常稱為 oculars) 發現在大多數傳統的顯微鏡采用 CMOS 電子數碼成像傳感器的獨特設計。此數字顯微鏡耦合到一個倒立的照明係統,廣播 (類似於組培顯微鏡) 標本從光,還設有一個可翻譯的燈箱和聚光鏡單元,可以在 135 度的角度旋轉。這種多功能性從斜或反射照明角度幾乎無限組合使操作員到輕到試樣上的項目。

圖 1,顯示的包括電氣、 機械和光學組件的顯微鏡剖圖中介紹了奧林巴斯 MIC-D 數字顯微鏡的重要的內部和外部儀器配置詳細信息。設計的組成部分是一個通用串行總線 (USB) 接口連接到主機的計算機,提供的電流以電源顯微鏡照明和一個軟件界麵,用於捕獲、 編輯、 和目錄數字圖像獲取的 CMOS 圖像傳感器。標本放置在平坦的圓形載物台上並與顯微鏡身體的一部分,包含畢業的參考放大倍數較低緣上的模製和氣墊旋轉句柄由控製變焦光學係統成像。

有六種基本機械控製元素可用到的運算符在標本觀察期間常規顯微鏡配置。顯微鏡可以開機、 關機與一個小電位器開關單位,坐落在顯微鏡的基地,還控製照明強度。單焦點旋鈕,位置優越,鄰近的滑翔階段,利用試樣把重點集中在整個的放大倍數範圍內的任何位置。載物台是建造一個滑翔機製,允許操作者旋轉的標本,或將它們轉化在幾乎任何方向。擴散的篩選器 (或屏幕) 設在照明可以雇用頭改變數值孔徑和光達到標本,雖然可以翻譯旋轉臂斜照亮的標本從各種角度的分布。

光源是氮化镓基於白色發光二極管 (LED) 照明頭所載和由通過顯微鏡來連接照明頭的身體蛇的雙線電纜供電和設在該基地的電子控製電路。Led 被獲得通過訪問覆蓋,這串接的緊固 (見圖 2),照明頭頂上模壓聚合物。燈,通過用兩個塑料 washered 螺釘內照明頭,而是還從鋁加工和內部陽極氧化染黑色顏料吸收雜散光的圓形鋁支架在 5 毫米孔徑。

在可安裝到的支架燈底麵圓柱筒房屋坐在聚光鏡鏡頭元素。在上部的聚光鏡桶長方形凹槽可作為指南方法對於擴散過濾器的框架,其中檢修蓋,像是從一個高影響丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 (ABS) 聚合物注塑成型。在擴散過濾器框架的中央部分是兩個 9 毫米口徑,定位到另一個相鄰。一個光圈擁有玻璃擴散過濾器,雖然其他打開以允許從通過不受阻礙的燈光照明。篩選的幀包含 11.5 毫米的矩形槽,它作為一個 pin 限製照明頭中的幀的正向和反向運動的指南。當幀句柄向前拉時,開放光圈置於燈,和當該句柄被推到後麵,從 LED 光穿過擴散屏幕。篩選器幀不能刪除從照明頭不拆卸整個單位。

聚光鏡桶包含單一雙凸透鏡元素(參見圖 2) 和試樣所麵臨的最大曲率較大半徑的那一麵的照明源、 麵有兩個不相等半徑。通過插入或移除擴散過濾器從顯微鏡光學通路控製數值孔徑和光照強度分布。篩選器插入時,聚光鏡已有效數值孔徑的 0.19 (見圖 3) 以產生廣泛錐的照明需要匹配明視場觀察整個變焦放大倍率範圍內的物鏡數值孔徑值。刪除擴散過濾器限製聚光鏡數值孔徑 0.10,但產生一個更直接和強烈光照的級別。此設置是最佳高度照明、 斜越過偏振光的照射,或反射光指示通過 substage 端口 (圖 1 和圖 4 所示)。

照明頭 (圖 2 和 3) 裝入到顯微鏡旋轉臂上通過一個旋轉機製由組成的席位開放入鑽入頭的鋁管。連接到電子顯微鏡基地中的 LED 燈的鉛電線穿過旋轉管的中央空心部分。周圍旋轉管一端的外圍是持有的四個螺絲 1.5 毫米信道用來裝載到照明頭旋轉。螺絲定位成 90 度角和錨點堅定地在旋轉管,通過旋轉臂所載可調式凸輪機構在 10 度的角度旋轉。議案上旋轉管照明頭範圍被受限製通過拚合地政總署加工到厚厚的管座部分管的運動的兩個固定螺絲。默認的議案範圍 (10 度) 是適合所有的離軸照明方案。增加這個範圍可以通過調整套-螺絲,但隻會產生更大程度的色度和從聚光鏡其他較不可取離軸畸變鏡頭元素時的照明頭偏離太遠。

旋轉臂(見圖 1) 包括覆蓋著有修剪功能相匹配的顯微鏡設計的兩件 ABS 聚合物導風槽平金屬支架。裹屍布的前麵部分固定在金屬托架與四個十字頭螺釘,並包含開放供照明旋轉臂。導風槽後麵部分也被緊固到四個類似螺釘的金屬支架和涵蓋照明電線,退出旋轉臂和旅行支架的長度。這些電線通過主要旋轉臂吊具聯合進入顯微鏡身體。包括關於旋轉管和主旋轉接頭,使 LED 光源的交接之間的中點小聚合物導線連接器。

旋轉臂與包含一個扁黃銅墊圈和推力墊圈,確保運動平穩螺紋、 空心法蘭螺栓連接到顯微鏡身體的上半部分。從 LED 燈電線穿過法蘭螺栓的中央部分和顯微鏡通過進入人體此端口。4 毫米直徑 pin 延伸從前麵的旋轉臂金屬支架和月牙形的徑向槽或被碾碎成的顯微鏡身體後部的戰壕中的席位。銑削徑向溝槽內針的邊界定義 135 度範圍的旋轉臂的議案。當 pin 坐在戰壕的一端時,旋轉臂是平行於明視場照明的顯微鏡光學軸和紫外燈 pin 停止後的另一端,是在正確的位置,通過一個較低的端口鑽入顯微鏡身體直接光 (反映照明 ; 請參見數字 1 和 4)。

顯微鏡體 (圖 4) 的上部是從作為單個單元鋁鑄造和加工接受載物台、 旋轉臂、 物鏡元素、 聚焦旋鈕,作為參考線的變焦鏡頭係統的棒。強製轉換成上半身是兩個用於裝載表帶進行顯微鏡的開槽的開口。該股的外表麵粗糙的紋理,繪,而內部布滿了吸收雜散光塗黑的轉換塗層。

滑翔圓形試樣階段(98 毫米直徑 ;圖 4) 從鋁杆加工和頂部塗有耐腐蝕、 洗滌劑、、 腐蝕性化學品陶瓷基複合材料。在載物台的底麵是陽極氧化,充滿著一種黑色染料為較低級別的保護。中央 21 毫米階段光圈包含是 1.05 毫米厚,蓋兩側有單層防反射塗層 (如圖 4 所示) 的玻璃板光線穿過試樣穿越玻璃盤並輸入物鏡的鏡頭前麵。板的下側也截獲到試樣的光傳遞顯微鏡操作在反射光模式時。

U-更低的階段在圓周機械加工異型的 rim 服務作為一個位子為兩位向導引腳 (滑翔控製引腳圖 4),確保對顯微鏡基礎階段。這些針腳限製外側載物台的議案,但啟用要以滑翔方式在顯微鏡基礎上旋轉的階段。載物台xy方向、 有 7 毫米範圍內的議案,但可以軌道到在這些邊界內的任意位置。放在載物台下麵玻璃是一組線程設計要裝入偏光偏振光觀察。載物台必須刪除從顯微鏡的身體才能添加偏光片,可以完成的推翻兩個螺紋的指南針腳。重新連接到顯微鏡基地的階段時,檢查以確保針腳都已正確安裝在載物台邊緣的指南。

刪除載物台公開動產物鏡鏡頭前麵的元素和重點控製機製,圖 4 中所示。類似於聚光鏡鏡頭,物鏡的鏡頭前麵是雙凸與表麵具有不同的半徑。表麵有更大的半徑 (鏡頭的"奉承"端) 是幾乎持平,麵臨標本,雖然表麵與更小的半徑 (更大曲率) 麵臨的第二個物鏡元素。此鏡頭元素則安裝在機械加工的黑色陽極鋁房屋已擴展的環形圓環與槽削減入中心。一個 pin 就重點控製機製適合入凹槽和用於轉換鏡頭安裝向上和向下旋轉聚焦旋鈕時。

焦點旋鈕安裝在部分螺紋軸上所鑄造成顯微鏡上半身股機械加工老板指引的。黃銅棒 10 毫米長度是鑽孔和攻絲到線程在焦點旋鈕軸上。杆的一端從旋鈕麵臨是一根小針適合裝入鏡頭裝載槽。當旋轉聚焦旋鈕時,pin 文士軌道的路徑轉換為物鏡鏡頭的前麵,以使要集中,試樣的運算符。

第二個物鏡雙凹透鏡要素 (見圖 5 所示, MIC-D 物鏡程序集) 安裝在包含加工成鑄造的顯微鏡光學軸的中心老板 9 毫米口徑的位子。此鏡頭元素到的位置固定的從物鏡鏡頭前麵的元素到變焦光學係統對焦點光服務。鋁裝載舉行第一次的物鏡,掠過鑄鋁老板 (包含第二個鏡頭),一起舉行上部物鏡程序集。

耦合到窗體的一個工作物鏡是第一個鏡頭在變焦光學係統,作為最後的物鏡,並坐在滑過上身體管顯微鏡的放大倍數是多樣 (見圖 6) 的反加權可翻譯裝載的兩個上部鏡頭元素。9 毫米直徑孔徑隔膜內置的安裝位子此鏡頭元素的行為作為初級的共軛平麵為通過顯微鏡的照明 (aperture) 光通量。第二個鏡頭的變焦係統功能中繼鏡頭來協助投影鏡頭 (圖 7) 在 CMOS 圖像傳感器的表麵形成重點的樣本的圖像。

變焦放大倍率範圍,
數值孔徑和視場大小
光學
放大倍數
縮放 (屏幕)
放大倍數
數值
孔徑
視場大小
(毫米)
0.7 x 22 x 0.05 6.9
1.0 x 31 x 0.06 5.0
1.5 x 43 x 0.07 3.7
2.0 x 57 x 0.09 2.8
3.0 x 666 0.11 1.9
4.0 x 114 x 0.12 1.5
5.0 x 143 x 0.13 1.3
6.0 x 171 x 0.14 1.05
7.0 x 200 x 0.15 0.75
8.0 x 229 x 0.16 0.70
9.0 x 257 x 0.17 0.63
表 1

MIC-D 顯微鏡的光學變焦放大倍率範圍提出在表 1 中,以及位於基地的縮放處理的刻度上指示的等效屏幕放大 (見圖 1)。此外,表 1 列出了在相應的物鏡放大倍數,數值孔徑和測量的屏幕寬度的生活圖像在主機計算機監視器上。物鏡放大倍數和數值孔徑範圍從 0.7 x 9.0 x 和 0.05 到 0.17 分別作為變焦鏡頭係統的折磨從最低到最高的放大倍率範圍。同時,視場縮小,從最低放大倍數在 6.9 毫米到 630 千分尺在最高的 (假設屏幕點距 0.3 毫米的)。在任何時刻在變焦範圍內,可以直接從刻度尺的縮放控點和光學放大倍數計算的基地讀取放大倍數。

每個變焦鏡頭的兩個元素被坐在專門的鑄鋁裝載,使他們能夠毫不費力地翻譯上的兩個指導方針 (圖 6)。前台 (或上部) 變焦鏡頭裝載有更大的直徑,使其緊貼到顯微鏡身體上部單元進入強製轉換的物鏡本體。此外,此鏡頭裝載的凹進的部分允許較低的變焦鏡頭元素,以適合裏麵第一次裝載,會聚鏡頭的變焦範圍的兩端均密切關注。裝載每個包含旨在穩定的運動鏡頭裝載和消除光學火車從中心圖像位移時旋轉縮放的句柄 (和鏡頭移向上或向下) 的偏移量的黃銅配重。

包含重物的變焦鏡頭安裝結束時,一根小針位於參考線每個鏡頭裝載在縮放手柄身體內部的兩個槽軌道之一。鏡頭跟蹤跟蹤縮放機構內的螺旋圖案,並能夠生成準確的放大因子和維護在整個變焦鏡頭範圍重點。兩個路標服務維持鏡頭裝載在一個固定的角度和保護身體上部單元到顯微鏡基地的雙重目的。職位是從不鏽鋼棒料加工然後鑽孔和攻絲兩端的固定螺釘,將它們附加到基和上部的機構單位。在身體上部單元和顯微鏡基地埋頭的孔錨定在地方的路標。第三個不鏽鋼職位穩定在顯微鏡和為提供當前的 LED 光源的屏蔽導線提供了基礎。電線被綁定到這篇文章與熱收縮管材以防止它們幹擾移動變焦鏡頭係統。

凹陷的區域的較低的變焦鏡頭裝載的設計是為了適應在指示於表麵的 CMOS 圖像傳感器的光學圖像的投影鏡頭 (見圖 7)。投影鏡頭是 2.4 x 放大倍率雙重安置在與外部直徑為 16 毫米的圓柱加工的黑色陽極鋁裝載。當變焦光學係統設置到放大倍率的最低位置時,較低的變焦鏡頭元素放投影鏡頭的正上方。鏡頭安裝固定在顯微鏡基地通過剖老板 (投進入基地) 與兩個固定螺釘。

投影鏡頭安裝的下限取決於 CMOS 圖像傳感器,這安裝在電路板上並且與光學顯微鏡的軸對齊。光聚焦顯微鏡光學係統的交互與 CMOS 光電二極管陣列生成到圖像解釋為控製電子的電荷。電路板包含圖像傳感器集成電路 (見圖 8) 還包含 USB 接口連接器 (和支持電子產品,包括集成電路) 和動態隨機存取內存 (DRAM) 芯片,它可以緩衝的圖像數據。USB 控製集成電路傳輸到主機計算機從 CMOS 圖像傳感器數據。

第二個集成電路安置基地的顯微鏡控製光照強度的 LED 燈。此電路板由燈亮度控製電位器的開關部分激活和當前提供給燈的量控製的可變電阻器。交換機還規定了上文所述的圖像捕獲板的電源。這兩個電路板固定到顯微鏡基地用螺絲,和被禁飛到的鋁製外殼用圓形焊錫環安裝孔周圍的。

燈強度也通過一係列的行星齒輪機構由模塑成的句柄基地周長大圓齒輪驅動的縮放手柄控製。當旋轉手柄以調整顯微鏡放大率時,它同時控製電位器綁在齒輪設置,設在顯微鏡基地 (放大燈亮度控製; 見圖 8)。此電位器增加燈強度變焦係統向更高放大倍數的折磨和降低強度在較低的縮放比例。住在基地的顯微鏡,電子布滿平麵鋁板 (繪一側為黑色),而將其固定在小十字頭機螺釘基地。柔性高分子合成保險杠腳蓋螺釘頭和為顯微鏡提供振動阻尼器。

一般情況下,奧林巴斯 MIC-D 數字顯微鏡非常好的構造,與精心設計和裝配部件,需要大量的預組裝製備。施工中使用的材料似乎是非常高的質量和用塗料、 染料、 陽極氧化或處理與轉換塗層吸收雜散光和保護蓋。MIC-D 顯微鏡針對入門級的學生,做工雖讓人聯想到的與研究級顯微鏡觀察到。奧林巴斯 MIC D 加上獨特的設計,應建立一套標準未來顯微鏡在未來幾年中,提供了各種各樣的無與倫比的此類競爭顯微鏡的對比度增強技術。



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