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體視顯微鏡的照明系統(tǒng)
作者:硬度計服務(wù)商創(chuàng)誠致佳
發(fā)布時間:2020-10-29
本文的宗旨是為體視顯微鏡用戶提供有用建議，幫助他們正確選擇最優(yōu)照明或燈光系統(tǒng)，用以觀察樣本。顯微觀察所用的照明裝置會對圖像的最終質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。選擇照明裝置，獲得最佳檢測結(jié)果，取決于樣本類型及其目標(biāo)部分，以及顯微觀察的應(yīng)用領(lǐng)域和用途 [1, 2, 3, 4]。以下信息將會幫助顯微鏡用戶正確選擇照明系統(tǒng)，實現(xiàn)最佳成像效果。
LED(發(fā)光二極管)照明裝置的優(yōu)勢： 相比普遍使用的鹵素?zé)簦琇ED 顯微鏡照明技術(shù)為顯微成像提供了諸多優(yōu)勢。這些優(yōu)勢包括： · 延長使用壽命(從 25,000 小時延長到 50,000 小時) · 降低功耗 ·自然色溫 · “冷光”源低于散熱(有益于溫度敏感型樣本) · 實用、緊湊型設(shè)計 · 即使在低亮度水平上，亦可保持恒定色溫 挑選照明裝置的重要考慮因素： 挑選適當(dāng)類型的照明裝置，實現(xiàn)高品質(zhì)顯微觀察和樣品成像時，應(yīng)考慮幾個重要因素： · 要觀察哪些類型的樣本? · 要分析樣本的哪些部分? · 當(dāng)前所用的照明裝置遭遇哪些困難? · 顯微觀察期間，是否需要評估樣本，例如，用解剖刀、鑷子、烙鐵或其他工具進(jìn)行操作? 顯微鏡用戶不得不嘗試多種類型的照明裝置，才能挑選出最好的燈光系統(tǒng)。在用戶采購前，徠卡顯微系統(tǒng)的銷售人員或授權(quán)經(jīng)銷商會為用戶展示各種類型的照明裝置。 Leica LED5000 系列照明系統(tǒng)主要用于更高性能的體視顯微鏡，例如，Leica M125、M165、或 M205。Leica LED3000 系列系統(tǒng)主要用于常規(guī)體視顯微鏡，例如，Leica S4、S6、S8 APO、M50、M60、或 M80[7]。有關(guān) Leica LED5000 和 LED3000 的一些基本信息，如下所示。 LED(發(fā)光二極管)照明系統(tǒng)概覽： 環(huán)形光 (RL) 可以實現(xiàn)對樣本的明亮和均勻照明;適用于多種類型的樣本。此外，擴散器和偏振光套件均提供環(huán)形光。這些附件能夠減少眩光和斑點突出的問題。 同軸照明裝置 (CXI)，可以引導(dǎo)光束穿過光學(xué)器件，并從樣本中反射出來，平滑和反光的樣本效果最佳。對評估裂紋或表面質(zhì)量尤其有用。 接近垂直的照明裝置 (NVI)，可以將 LED 放置在靠近光學(xué)軸的位置，提供幾乎無陰影的照明，對帶凹槽和深孔或需要長工作距離的樣本非常實用。 聚光燈照明裝置(SLI) 配備靈活的鵝頸管，為多種類型的樣本提供高反差照明。 擴散和高度擴散照明裝置(DI 和 HDI) 設(shè)計用于高度反光、非平坦或彎曲樣本，因大量的背向反射光導(dǎo)致這些樣本難以成像。 多反差照明裝置 (MCI)，采用可重復(fù)的反差效果，同時，光照來自兩個不同方向和角度，這樣有助于觀察細(xì)節(jié)很難被觀察到的樣本。 背光照明裝置 (BLI) 可以為透明樣本提供透射光照明。 采用 Leica LED5000 和 LED3000 照明裝置獲取檢測結(jié)果 有關(guān)各類樣本的圖像示例，參見下文。利用配備 Leica DFC495 數(shù)碼相機和 LED3000 或 LED5000 系列照明系統(tǒng)的 Leica M165 體視顯微鏡來記錄圖像。 樣本：印刷電路板 (PCB) 左圖：環(huán)形光照明 (RL)：多個樣本部分，右圖：接近垂直的照明裝置 (NVI)：孔和凹槽 左圖：同軸照明 (CXI)：劃痕和表面紋理，右圖：聚光燈照明裝置 (SLI)：多個樣本部分 樣本：髖關(guān)節(jié)植入物部分 左圖：環(huán)形光照明 (RL)：多個樣本部分，右圖：接近垂直的照明裝置 (NVI)：孔和凹槽 左圖：高度擴散照明裝置 (HDI)：反射區(qū)域，右圖：聚光燈照明裝置 (SLI)：多個樣本部分 樣本：微電子學(xué) 左圖：環(huán)形光照明 (RL)：多個樣本部分，右圖：同軸照明裝置 (CXI)：表面紋理 左圖：接近垂直的照明裝置 (NVI)：孔和凹槽，右圖：高度擴散照明裝置 (HDI)：反射區(qū)域 其他建議： 徠卡顯微系統(tǒng)出品的顯微鏡均采用高品質(zhì)的光學(xué)器件，除此之外，挑選照明系統(tǒng)時，確定待分析的樣本部分以及觀察樣本所需的視場(即物場)是非常重要的。更值得一提的是，還應(yīng)考慮計算機編碼和適當(dāng)顯微鏡光學(xué)性能所帶來的優(yōu)勢，即物鏡透鏡，包括平場、平場復(fù)消色差、消色差等。 請記住，挑選照明裝置還需考慮其他因素。 · 對于所需的光學(xué)性能，有些照明系統(tǒng)可能無法兼容，例如，Leica LED5000 RL 照明系統(tǒng)無法與 2.0x 物鏡透鏡配合使用。 · 此外，您還應(yīng)始終考慮備選照明系統(tǒng)，例如，使用配備物鏡轉(zhuǎn)盤的體視顯微鏡或帶較小工作距離的顯微鏡配置時，可以考慮用配備鵝頸管系統(tǒng)的 Leica LED 聚光燈 (SLI) 代替 Leica LED 環(huán)形光 (RL)。 結(jié)論： 運用體視顯微鏡觀察樣本時，為其選擇最佳照明系統(tǒng)，并非易事。但是，本文所述的意見和建議能夠幫助用戶，在眾多照明系統(tǒng)中作出正確選擇，選擇一款能夠為體視顯微鏡觀察和圖像記錄獲得最佳成像效果的照明系統(tǒng)。
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