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體視顯微鏡的照明系統(tǒng)
作者:硬度計(jì)服務(wù)商創(chuàng)誠(chéng)致佳
發(fā)布時(shí)間:2020-10-29
本文的宗旨是為體視顯微鏡用戶(hù)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(huì)對(duì)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(cè)結(jié)果，取決于樣本類(lèi)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(huì)幫助顯微鏡用戶(hù)正確選擇照明系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)最佳成像效果。
LED(發(fā)光二極管)照明裝置的優(yōu)勢(shì)： 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(shì)。這些優(yōu)勢(shì)包括： · 延長(zhǎng)使用壽命(從 25,000 小時(shí)延長(zhǎng)到 50,000 小時(shí)) · 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(shí)用、緊湊型設(shè)計(jì) · 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(lèi)型的照明裝置，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)顯微觀察和樣品成像時(shí)，應(yīng)考慮幾個(gè)重要因素： · 要觀察哪些類(lèi)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(píng)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(hù)不得不嘗試多種類(lèi)型的照明裝置，才能挑選出最好的燈光系統(tǒng)。在用戶(hù)采購(gòu)前，徠卡顯微系統(tǒng)的銷(xiāo)售人員或授權(quán)經(jīng)銷(xiāo)商會(huì)為用戶(hù)展示各種類(lèi)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(shí)現(xiàn)對(duì)樣本的明亮和均勻照明;適用于多種類(lèi)型的樣本。此外，擴(kuò)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(diǎn)突出的問(wèn)題。 同軸照明裝置 (CXI)，可以引導(dǎo)光束穿過(guò)光學(xué)器件，并從樣本中反射出來(lái)，平滑和反光的樣本效果最佳。對(duì)評(píng)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(wú)陰影的照明，對(duì)帶凹槽和深孔或需要長(zhǎng)工作距離的樣本非常實(shí)用。 聚光燈照明裝置(SLI) 配備靈活的鵝頸管，為多種類(lèi)型的樣本提供高反差照明。 擴(kuò)散和高度擴(kuò)散照明裝置(DI 和 HDI) 設(shè)計(jì)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(shí)，光照來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(cè)結(jié)果 有關(guān)各類(lèi)樣本的圖像示例，參見(jiàn)下文。利用配備 Leica DFC495 數(shù)碼相機(jī)和 LED3000 或 LED5000 系列照明系統(tǒng)的 Leica M165 體視顯微鏡來(lái)記錄圖像。 樣本：印刷電路板 (PCB) 左圖：環(huán)形光照明 (RL)：多個(gè)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(gè)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(gè)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(kuò)散照明裝置 (HDI)：反射區(qū)域，右圖：聚光燈照明裝置 (SLI)：多個(gè)樣本部分 樣本：微電子學(xué) 左圖：環(huán)形光照明 (RL)：多個(gè)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(kuò)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(shí)，確定待分析的樣本部分以及觀察樣本所需的視場(chǎng)(即物場(chǎng))是非常重要的。更值得一提的是，還應(yīng)考慮計(jì)算機(jī)編碼和適當(dāng)顯微鏡光學(xué)性能所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，即物鏡透鏡，包括平場(chǎng)、平場(chǎng)復(fù)消色差、消色差等。 請(qǐng)記住，挑選照明裝置還需考慮其他因素。 · 對(duì)于所需的光學(xué)性能，有些照明系統(tǒng)可能無(wú)法兼容，例如，Leica LED5000 RL 照明系統(tǒng)無(wú)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(pán)的體視顯微鏡或帶較小工作距離的顯微鏡配置時(shí)，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(yùn)用體視顯微鏡觀察樣本時(shí)，為其選擇最佳照明系統(tǒng)，并非易事。但是，本文所述的意見(jiàn)和建議能夠幫助用戶(hù)，在眾多照明系統(tǒng)中作出正確選擇，選擇一款能夠?yàn)轶w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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