ДмитрийИспользование микроскопов в фотографировании
Микроскоп применяется во всех отраслях, связанных с исследованиями, будь то школьные лаборатории или профессиональное научное оборудование. Микроскопы также можно использовать в фотографии. Конечно, чем совершеннее будет микроскоп и сопутствующее с ним оборудование, тем дороже он будет, поэтому ваш окончательный выбор будет сделан исходя из соотношения «цена/оптическое качество».
Для микрофотографии важнейшую роль играют несколько узлов микроскопа, а именно – окуляр, предметный столик и конденсер
Самый главный оптический узел микроскопа — объектив. Узнать его увеличение можно на выгравированных на его оправе данных. Обычно, диапазон увеличения составляет от 5х до 1000х, но кроме увеличения оптика микроскопа должна обладать высоким качеством разрешения.
Эта характеристика объектива имеет прямое отношении к ещё одному немаловажному параметру, так называемой числововой апертуре (NA). Это число, которое вычисляется из углового размера светового конуса, необходимого для полного заполнения апертуры объектива: чем большим будет NA, тем качественней будет разрешение.
Для объекта в воздухе максимальный показатель NA рамен 1,0, но у некоторых видов объективов, например работающих с сосудами масла (иммерсионные объективы), число NA может звеличиться до 1,4.
Для наиболее популярных и в тоже время самых доступных объективов-ахроматов исправлены лишь самые простые оптические аберрации. Такие объективы позволяют только окрашивать края изображения по краям поля обзора устройства.
Следующий по значимости узел микроскопа – окуляр. Он увеличивает созданное объективом первичное изображение и проецирует его в глаз наблюдателя или же через объектив фотокамеры на приёмник изображения. Для микрофотографии также важен компенсирующий окуляр, корректирующий некоторые искажения объектива.
Правильное соотношение характеристик объектива и окуляра позволяет добиться максимального качества картинки. Несколько слов о конденсере, ещё одной важной составляющей оптической системы. Это также линза, которая установлена под предметным столиком, её роль – сбор максимального количества света от лампы и направление его на образец.
Для микроскопов используются три типа окуляров – тип Аббе, ахроматический окуляр и апланатический окуляр. Из них, наиболее підходящим для микрофотографии считается ахроматический окуляр, так как он лучше всего справляется с оптическими аберрациями.
Предметный столик используется для высокоточного позиционирования исследуемого объекта, которое корректируется вручную или же с помощью микрометрических механизмов.
Для обычных наблюдений применяется простое освещение объекта – освещение в светлом поле, т.е. исходя из названия подразумевается его размещение на светлом фоне, при этом свет исходит снизу, т.е. навстречу, также просвечивая исследуемый предмет. Конструкцией стандартного микроскопа предусмотрено вращающееся зеркало, установленное под объектом и направляющее свет в нужную сторону.
Более совершенные модели микроскопов имеют встроеннуюо осветительную лампу. Принцип освещения в белом поле заключается в том, чтобы сфокусировать изображении лампы на плоскости объекта так, чтобы свет падал только на середину поля зрения, освещая таким образом всё поле. Именно поэтому лампы также являются важной составляющей оптической системы. Обычно, в микрофотографировании используются обычные лампы накаливания с вольфрамовой нитью, которые достаточно хорошо подходят для конденсорных линз и позволяют регулировать яркость с помощью диафрагмы. Вольфрамово-галогеновые лампы больше подходят для цветной микрофотографии, так как её стекло со временем не темнеет и не теряет свою цветовую гамму. Единственный недостаток такого освещения – сложности в фотосъёмке живой природы, движущихся организмов, которые при длительном освещении могут обгореть.
Эта проблема решается с помощью портативной лампы-вспышки. Для начала нужно установить вольфрамовую лампу в том же месте, где должна бать вспышка и прежде чем фотографировать, в микроскопе оцените как будет выглядеть объект.
На этих снимках представлен тонкий срез средней части жемчуга. Хорошо видно различия двух выбранных для них основних типов освещения – в светлом поле (верхний) и тёмном (нижний).
