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            關于數碼顯微鏡最困擾您的 9 個問題

            來源: 徠卡顯微系統(上海)貿易有限公司   2020-12-18   訪問量:873評論(0)

            James DeRose 博士 Georg Schlaffer

            徠卡顯微系統

            數碼顯微系統是顯微鏡學的流行語之一,此外,還有一些非常有用的常識。徠卡顯微系統的產品經理 Georg Schlaffer 常常會被客戶和同仁問及有關數碼顯微系統方面的問題。為了答疑解惑,他與科學作家 Jim DeRose 共同合作,對最重要的幾個問題進行了全方位解答。

            到底什么是數碼顯微系統?
            數碼顯微鏡屬于帶數碼相機的光學顯微鏡,無需配備目鏡。電子監控器顯示屏會直接顯示觀察和分析的樣品圖像。數碼顯微鏡還可以是常規體視或復式顯微鏡,它們同時配備目鏡和相機,能夠保存顯微鏡狀態和相機設定值的反饋信息。在本文的接下來部分中,我們提到的“數碼顯微鏡”是指不帶目鏡的顯微鏡,例如,Leica DVM6、Leica DMS1000,和 Leica DMS300,而不是配備相機的體視或復式顯微鏡。


            左:Leica DVM6 數碼顯微鏡

            右:鍍金焊盤,汽車用電子設備,總放大倍率:120:1。圖像由 Leica DVM6 獲取。


            哪些應用領域可以使用數碼顯微鏡?

            在研發、生產和檢測、質量控制和保證,以及失效分析過程中,數碼顯微鏡是分析部件和樣品并生成檢測報告的理想儀器。


            左:鍍金焊盤,汽車用電子設備,總放大倍率:360:1。圖像由 Leica DVM6 獲取。

            右:通過 Leica DVM6 傾斜顯示屏予以顯示。


            數碼顯微鏡的優勢何在?

            數碼顯微鏡最顯著的優勢在于儀器的人機工程學設計。由于監控器會直接顯示樣品圖像,用戶可以在保持舒適、放松的直立坐姿的同時,還能即時觀察樣品,并利用軟件分析樣品圖像,保證用戶能以舒適的姿態高效地完成工作。在需要處理高通量樣品,或每天需要在顯微鏡上花費較長時間的情況下,數碼顯微鏡的人機工程學設計就顯得意義非凡了。此外,很多數碼顯微鏡還提供允許存儲多個用戶配置文件的軟件。在多人共用一臺顯微鏡時,這項功能非常有用,憑借這項功能,每個用戶只需選擇自己的顯微鏡配置文件,幾乎無需調節顯微鏡工作臺,即可輕松開始工作。


            左:紙上印刷圖案,總放大倍率:750:1,環形光照明。圖像由 Leica DVM6 獲取。

            右:紙上印刷圖案,總放大倍率:750:1,起偏鏡開啟時的同軸照明。圖像由 Leica DVM6 獲取。


            數碼顯微鏡有哪些限制條件?
            相比體視或復式顯微鏡,數碼顯微鏡存在一個明顯的限制條件,即需要電源連接,因為數碼顯微鏡未配備目鏡,而樣品圖像卻始終需要顯示在監控器上。因此,至少需要一根電源線。通常情況下,數碼顯微鏡還需要連接 PC,或至少需要連接顯微鏡的顯示屏。通過傳統的顯微鏡,用戶仍可以選擇使用目鏡獲取樣品圖像。


            左:Leica DMS1000 數碼顯微鏡

            右:金屬部件上的一個孔;自動更新每項變焦設置比例,實現快速測量。圖像由 Leica DMS1000 獲取。


            通過數碼顯微鏡和目鏡分別觀察到的樣品圖像相比,結果如何?
            原則上,圖像是相同的。視場角可能存在差別,這主要取決于我們正在討論的數碼相機和目鏡的類型。但是,還有一個重要差別:采用體視顯微鏡的雙筒目鏡觀察樣品,將為您帶來數碼顯微鏡的二維圖像無法達到的深度。


            左:表殼,通過環形光照明 (Leica LED3000 RL) 和入射光座捕捉。圖像由 Leica DMS1000 獲取。右:Leica DMS1000 B 圖像:利用透射光座捕捉的秀麗隱桿線蟲圖像;因不斷編碼變焦,從而保證快速、簡單地測量,即使在不配備電腦的單機模式下亦可實現。


            數碼顯微鏡操作上比帶目鏡的顯微鏡要簡單嗎?

            尤其對于無經驗的用戶而言,利用數碼顯微鏡,他們也能夠更簡單、更快速地獲取樣品圖像。造成上述差別的主要原因是,熟悉設置和調整傳統型顯微鏡,并透過目鏡觀察樣品,這些操作需要花費較長時間。

            左:果蠅屬篩查。圖像由 Leica DMS1000 B 獲取。

            右:利用固定在搖臂機架上的 Leica DMS300 觀察印刷電路板樣品


            “編碼”的含義是什么?
            當顯微鏡硬件可直接與計算機軟件進行通信,且能夠利用圖像數據完成對特定參數值的追蹤和保存時,表示顯微鏡已完成“編碼”。這些特定參數將得以被設定,并因此被稱之為已編碼參數值。正常情況下,觸摸相關按鈕,即可調用這些已編碼參數,令重復工作和報告變得更輕松。

            必須成為顯微系統的專家,才能操作數碼顯微鏡嗎?
            當然不需要。無論是顯微系統的新手還是專家,都可以輕松使用數碼顯微鏡。徠卡顯微系統提供的數碼顯微鏡,其設計宗旨就是簡單易用、開箱即用,最大程度地減少培訓時間。它們配備已編碼的功能,能夠輕松生成分析報告,令重復工作更加高效。

            數碼顯微鏡需要配備哪些部件?
            所需配件依據應用領域而定。例如,可以根據所需的放大倍率范圍,選擇物鏡透鏡。您還可以在一系列主機和照明系統中進行選擇。

            以下這些問題會幫助您決定需要哪些部件或功能:

            • 是否需要快速獲取高質量數字圖像?如果需要,您可以選擇高分辨率數碼相機。

            • 是否需要高通量樣品的快速、實時圖像顯示?如果需要,您可以將相機速度設置為每秒 30 幀或更快。

            • 是否需要從不同角度觀察樣品?如果需要,傾斜顯微鏡鏡頭或轉動樣品載物臺,實現工作過程或物體的動態觀測。

            • 是否需要定性或定量分析樣品?如果需要,必須認真選擇軟件功能。

            • 是否需要平衡圖像,同時清晰展示明亮和暗色部分?如果需要,您可以選擇 HDR(高動態范圍)功能,它能夠為您精確提供所需的圖像類型。

            了解更多:徠卡官網



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