استریو میکروسکوپ آزمایشگاهی چیست؟ 11 کاربرد آن
استریو میکروسکوپ (معادل انگلیسی استریو میکروسکوپ : Stereo Microscope) نوعی میکروسکوپ نوری یا چشمی است که برای مشاهده نمونهها در آزمایشگاهها جهت بزرگنمایی کم طراحی شدهاند. در مایکروسکوپ استریو، نور بازتابی از سطح جسم منجر به مشاهده نمونه آزمایشگاه میشود.
در استریو میکروسکوپ یا لوپ، دو چشمی (دو عدسی چشمی و شیئی) با دو مسیر مجزا وجود دارد که زاویه دید تقریبا متفاوتی را برای دو چشمهای چپ و راست ایجاد میکنند. این نوع آرایش چشمیها، تجسمی سه بعدی از نمونه را مورد بررسی قرار میدهد.
در ادامه این مطلب از وب سایت سکوبندی آزمایشگاه بایرمن به توضیحات بیشتری میکروسکوپ استریو و تفاوت آن با دیگر میکروسکوپها در تجهیزات آزمایشگاه میپردازیم. همچنین شما را با تفاوت لوپ و میکروسکوپ و تفاوت میکروسکوپ نوری و الکترونی نیز بیشتر آشنا میکنیم.
مایکروسکوپ استریو و عکاسی از نمای نزدیک از نظر اینکه هر دو برای عکسبرداری از سطوحی است که جزئیات بالای آنها نیاز به نمای سه بعدی از سطوحشان را ایجاد میکند، دارای اشتراکاتی هستند. استریو میکروسکوپ با ماکروفنتوگرافی (عکاسی مایکرو) برای ثبت و بررسی نمونههای جامد با توپوگرافی پیچیده سطح هم پوشانی دارد. لوپها یک نمای سه بعدی برای آنالیز را فراهم میکنند. در ادامه همراه ما باشید.
عکاسی ماکرو یا تصویربرداری ماکرو نوعی عکاسی از نمای نزدیک، بهطور معمول از سوژههای کوچک است. بهطور کلاسیک سوژه موجود در یک تصویر ماکرو بزرگتر از اندازه آن در طبیعت بر روی نگاتیو بودهاست. به هر شکل امروزه تصویربرداری ماکرو، تهیه تصویر از سوژه در ابعاد بزرگتر و واضحتر از آن چیزی است که در حیات دیده میشود.
استریو میکروسکوپ چیست و طراحی میکروسکوپ استریو به چه صورت است؟
استریو میکروسکوپ یک نوع میکروسکوپ نوی است که برای طراحی تصاویر با بزرگنمایی کمتر طراحی شدهاند. در این نوع استریومیکروسکوپ نور بازتاب شده توسط جسم سبب مشاهده اجسام در لوله چشمی میشوند نه نوری که از اجسام عبور میکند.
در استریومیکروسکوپ دو نوع بزرگنمایی وجود دارد. مدل اول بزرگنمایی ثابت در چشمی و نوع دوم بزرگنمایی زومدار.
در مدل اول درجات مختلفی از بزرگنمایی اجسام ارائه میشود و در مدل دوم دامنههای متنوع از بزرگنمایی. با توجه به اشیا مورد نظر برای آزمایش شما میتوانید روش بزرگنمایی خود را در استریومیکروسکوپ تنظیم کنید.
مقایسه ویژگیها و کاربردهای لوپ، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ استریو
برای درک بهترین تفاوت استریو میکروسکوپ با میکروسکوپ ویا تفاوت لوپ و میکروسکوپ و همچنین تفاوت میکروسکوپ استریو و نوری در ادامه جدول کامل و جامعی را ارائه نمودهایم:
|
ویژگی |
لوپ |
میکروسکوپ نوری (مرکب) |
میکروسکوپ استریو |
|---|---|---|---|
|
تعریف |
ذرهبین یا عدسی ساده با بزرگنمایی محدود |
دستگاه علمی با عدسیهای شیئی و چشمی برای مشاهده جزئیات میکروسکوپی |
نوعی میکروسکوپ با دو مسیر نوری مستقل که تصویر سهبعدی ارائه میدهد |
|
بزرگنمایی |
۲× تا ۲۰× |
۴۰× تا ۱۰۰۰× (یا بیشتر) |
۱۰× تا ۴۰× |
|
نوع تصویر |
دوبعدی ساده |
دوبعدی دقیق |
سهبعدی (دارای عمق میدان) |
|
منبع نور |
نور محیط |
نور عبوری (Transmitted light) |
نور بازتابی (Reflected light) و گاهی عبوری |
|
نوع نمونه |
اجسام درشت، متون ریز، جواهرات |
نمونههای شفاف یا مقاطع بسیار نازک (سلول، بافت، میکروب) |
اجسام مات، جامد و نسبتاً بزرگ (سنگ، حشرات، برد الکترونیکی) |
|
وضوح جزئیات |
کم |
بسیار بالا (جزئیات سلولی) |
متوسط (نه به اندازه میکروسکوپ نوری) |
|
پیچیدگی ساخت |
ساده و دستی |
پیشرفته با سیستم عدسی و مکانیزم فوکوس |
پیچیدهتر از استریو میکروسکوپ لوپ، سادهتر از میکروسکوپ نوری |
|
هزینه و دسترسی |
ارزان، قابلحمل |
گرانتر و تخصصی |
بینابین (از لوپ گرانتر، از میکروسکوپ نوری ارزانتر در برخی مدلها) |
|
کاربردها |
استفاده عمومی، مطالعه سریع اجسام |
تحقیقات آزمایشگاهی، آموزش، پزشکی و زیستشناسی سلولی |
جواهرشناسی، حشرهشناسی، الکترونیک، مطالعات سهبعدی سطح اجسام |
تفاوت استریو میکروسکوپ با میکروسکوپ آزمایشگاهی
مایکروسکوپ استریو را نباید با مایکروسکوپهای مرکب اشتباه گرفت. در مایکروسکوپهای مرکب از دو عدسی چشمی و یک باینو-ویوور استفاده میشود که هر دو چشم یک تصویر واحد را مشاهده نمایند. هدف از قرارگیری دو چشمی، ایجاد راحتی و وضوح دید بیشتر است. دو عدسی چشمی، نمای درشتتری ایجاد کرده تا چشم به راحتی بتواند ببیند.
تصویر در چنین میکروسکوپی به نسبت آنچه از یک عدسی چشمی تک چشمی به دست میآید، متفاوت نیست.
تفاوت لوپ و میکروسکوپ آزمایشگاهی
انواع میکروسکوپ شامل میکروسکوپهای نوری و الکترونی هستند. اساس میکروسکوپ بر دو عدسی همگرا استوار است و عدسی اول با فاصله کانونی در حد چند میلیمتر از شی، تصویری حقیقی که قطری بزرگتر دارد به دست میدهد. عدسی دوم که فاصله بزرگتری دارد، حکم ذره بین را داشته و قادر است تا تصویر بزرگتر اما مجازی از شی را ارائه دهد. میکروسکوپ در آزمایشگاه پزشکی برای بزرگ کردن تصاویری که نور را از خود عبور میدهند یا نمونههای منعکس کننده نور به کار میروند.
بر خلاف یک میکروسکوپ نوری ترکیبی، روشن سازی در یک استریو میکروسکوپ اکثرا روشن سازی به شیوه منعکس شدن نور تا انتقال نور انجام میشود. یعنی نور از سطح یک شی ترجیحا تا انتقال نور از بین یک شی، منعکس میشود. استفاده از نور منعکس شده از شی به بررسی نمونههایی که ضخامت زیادی دارند یا برای بررسی تحت میکروسکوپ ترکیبی تیره هستند، اجازه میدهد.
برخی از استریو میکروسکوپها قادر به استفاده از نور انتقالی نیز هستند. معمولا با داشتن یک لامپ یا آینه در زیر یک صفحه شفاف در زیر شی، برخلاف یک میکروسکوپ ترکیبی، نور انتقال یافته از بین یک متمرکز کننده در بیشتر سیستمها تمرکز نمیشود. اما استریو میکروسکوپها به طور خاصی با منابع نوری مجهز هستند در استفاده از میکروسکوپ زمینه سیاه، با نور منعکس شده را میتوان استفاده کرد.
کاربرد استریو میکروسکوپ
در ادامه به کاربردهای استریو میکروسکوپ اشاره کردهایم:
- کالبد شکافی
- سرپایی
- تولید برد مدار یا بازرسی سطوح شکسته
- مهندسی پزشکی قانونی
- در صنعت ساخت برای تولید، بازرسی و کنترل کیفیت
- حشره شناسی
- تشریح
- میکروجراحی
- ساعت سازی
- جواهر شناسی
- بررسی اجزا و موجودات دارای بعد و حجم نظیر مرجانهای دریایی، انواع ماکرو بنتوزها و سایر موجودات
اجزای استریو میکروسکوپ
استریو میکروسکوپ از اجزای مختلفی تشکیل شده است. سر، پایه و بازو از اجزای اصلی تشکیلدهنده میکروسکوپ استریو است. اما هر کدام یک از این سه جز نیز به اجزای کوچکتری تقسیمبندی میشوند که در ادامه برای شما بیان میکنیم:
چشمی (Eyepiece)
لنز چشمی و یا عدسی میکروسکوپ یکی از اجزای استریو میکروسکوپ است. در استریو میکروسکوپ دو نوع چشمی وجود دارد که در قسمت بالای سر میکروسکوپ میباشند. این چشمیها دارای قدرت بزرگنمایی در محدوده 5 تا 30 برابری هستند.
لوله های چشمی (Eye tube) در استریو میکروسکوپ
این لولهها سبب نگه داشتن چشمیها میشوند. در واقع عدسیهای چشمی توسط این لولهها در استریو میکروسکوپ تراز میشوند.
حلقه های تنظیم دیوپتر (Diopter adjustment ring)
حلقههای تنظیم دیوپتر یکی دیگر از اجزای میکروسکوپ استریو است که باعث تنظیم دید بین دو چشم میشود. این حلقهها تصویرسازی بین دو چشم را تنظیم میکنند و سبب میشود که تصویر اشیا در زیر میکروسکوپ بهتر دیده شوند.
عدسی های شیئی در استریو میکروسکوپ
کارایی این عدسیها در میکروسکوپ استریو به این صورت است که نور بازتابی از نمونه را جمع کرده و سپس آن را برای ایجاد سیک تصویر واضح و بزرگ شده متمرکز میکند.
روش کار با استریو میکروسکوپ
استریو میکروسکوپ ابزاری است که برای مشاهده نمونههای جامد و نسبتاً بزرگ با تصویر سهبعدی بهکار میرود. کار با این دستگاه ساده است اما رعایت مراحل درست باعث افزایش کیفیت مشاهده و جلوگیری از آسیب به نمونه یا دستگاه میشود.
- آمادهسازی دستگاه: میکروسکوپ را روی سطح صاف و پایدار قرار دهید و منبع نور را بررسی کنید.
- قرار دادن نمونه: جسم موردنظر (مانند حشره، سنگ یا برد الکترونیکی) را روی صفحه نگهدارنده بگذارید.
- تنظیم فاصله عدسیها: فاصله چشمیها را با فاصله بین چشمهای خود هماهنگ کنید.
- فوکوس کردن: با چرخاندن پیچ فوکوس، تصویر واضح و شفاف ایجاد کنید.
- تنظیم نور: شدت و زاویه نور بازتابی یا عبوری را بسته به نوع نمونه تغییر دهید.
- مشاهده و بررسی: جزئیات سهبعدی سطح نمونه را بررسی کرده و در صورت نیاز یادداشت یا عکسبرداری کنید.
این روش باعث مشاهده راحت و دقیق نمونهها در کاربردهای آموزشی، پژوهشی و صنعتی میشود.
در زیر جهت آشنایی شما عزیزان فیلم معرفی و نحوه کار با استریو میکروسکوپ ارائه شده است:
خرید و قیمت استریو میکروسکوپ
|
ردیف |
رده دستگاه |
بزرگنمایی / زوم |
امکانات ویژه |
محدوده قیمت تقریبی |
کاربرد |
|---|---|---|---|---|---|
|
1 |
مدلهای آموزشی ساده
|
۱۰× تا ۴۰× |
نور LED بازتابی، طراحی سبک |
۵ تا ۱۰ میلیون تومان |
مدارس، آموزشهای عمومی، مشاهده نمونههای ساده |
|
2 |
مدلهای نیمهحرفهای |
۷× تا ۴۵× |
فوکوس دقیق، نور بازتابی و عبوری، پایه محکم |
۱۵ تا ۳۰ میلیون تومان |
دانشگاهها، کارگاههای آموزشی، مطالعات مقدماتی |
|
3
|
مدلهای حرفهای |
۷× تا ۹۰× |
زوم پیوسته، نور LED حلقهای، پایه بازویی |
۳۰ تا ۶۰ میلیون تومان |
آزمایشگاههای تحقیقاتی، تعمیرات الکترونیک دقیق، جواهرشناسی |
|
4 |
مدلهای صنعتی / پیشرفته |
۱۰× تا ۱۲۰× |
قابلیت اتصال دوربین، خروجی HDMI/USB، نور ترکیبی |
۶۰ تا ۱۲۰ میلیون تومان |
پژوهشهای صنعتی، تصویربرداری، کنترل کیفیت |
|
5 |
مدلهای تحقیقاتی خاص |
۲۰× تا ۲۰۰× (با عدسی جانبی) |
تصویربرداری دیجیتال، نرمافزار پردازش تصویر |
بالای ۱۲۰ میلیون تومان |
تحقیقات تخصصی، میکروالکترونیک، علوم زیستی پیشرفته |
“سوالات پرتکرار کاربران در رابطه با استریو میکروسکوپ”
در مایکروسکوپ مرکب معمولا از دو عدسی چشمی و یک باینو-ویوور استفاده میشود که هر دو چشم یک تصویر واحد را مشاهده نمایند.
کمک به مشاهده نمونههای مات، امکان عکاسی با آن، تصویربرداری سه بعدی و… از مزایای استفاده از استریومیکروسکوپ است.
خیر. استریو میکروسکوپ برای اجسام مات و نسبتاً بزرگ طراحی شده و قدرت بزرگنمایی بالای میکروسکوپ نوری را ندارد. بنابراین برای سلولها و بافتهای شفاف باید از میکروسکوپ مرکب یا نوری استفاده کرد.
ذرهبین تنها یک عدسی ساده با بزرگنمایی محدود ارائه میدهد، اما استریو میکروسکوپ دو مسیر نوری مجزا دارد که دید سهبعدی و دقیق از سطح نمونه ایجاد میکند؛ بنابراین دقت و کاربرد آن در آزمایشگاه و صنعت بسیار بیشتر است.
