Ako si vybrať mikroskop?

Vitajte v novom blogu od eshopu POZORUJ.eu, kde vás prevedieme praktickým sprievodcom pri výbere mikroskopu. Existuje množstvo parametrov, ktoré by ste mali zvážiť pri výbere správneho mikroskopu pre Vaše účely pozorovania. V tomto sprievodcovi Vás prevedieme základnými parametrami a rozdielmi medzi mikroskopmi.

 Sprievodca pri výbere mikroskopu

Opis častí mikroskopu

 

Niektoré funkcie, ktoré by ste mali zvážiť pri výbere mikroskopu

  • Základné typy mikroskopov: stereoskopický, zložený a digitálny mikroskop
  • Typ hlavy mikroskopu: monokulárny, binokulárny, trinokulárny
  • Okuláre: 10X, 20X a iné
  • Funkcie objektívu: rozsah priblíženia; o aký typ priblíženia ide.
  • Stupeň: Stojan na tyči, Stojan na výložníku, Stojan na pevných ramenách, Stojan na širokom povrchu
  • Osvetlenie: Prechádzajúce alebo dopadajúce svetlo
  • Zdroj svetelnej energie: LED alebo halogénové alebo fluorescenčné alebo volfrámové
  • Mikroskopické kamery: HDMI alebo USB 2.0 alebo analógové (RGB alebo S-Video)

 

Typ mikroskopu

Pre výber správneho druhu mikroskopu je vhodné sa prvotne zamyslieť nad tým, aký druh a veľkosť preparátu budete pozorovať.  Poznáme tri hlavné typy mikroskopov:

 

- Zložený mikroskop:

Typ zloženého mikroskopu: Zložené mikroskopy sú to, čo si väčšina ľudí predstaví, keď počujú slovo „mikroskop“. Zložené mikroskopy používajú sklíčka, ponúkajú vysoké zväčšenia a používajú sa na pozorovanie veľmi malých vzoriek alebo preparátov, ako sú bunky a organizmy v jazierkovej vode pre biologické mikroskopy je možné pozorovať aj prierezy dosiek plošných spojov pomocou metalurgických mikroskopov alebo tenké rezy horniny pomocou polarizačných mikroskopov.

 zložený mikroskop

Biologický mikroskop Levenhuk 400B

- Typ stereo mikroskopu:

Tento typ mikroskopu vám umožňuje pozorovať veľké vzorky, ako sú listy, kamene, kvety, hmyz, drahokamy a ďalšie. Stereo mikroskopy nevyžadujú veľké zväčšenia a sú oveľa jednoduchšie na obsluhu. Sú dobrou voľbou pre výrobné zariadenia, výrobné závody, ktoré vyžadujú okamžitú kontrolu a vzdelávacie štúdie, ktoré vyžadujú menšie zväčšenie tam, kde exemplár nie je.

 Stereo mikroskop

Stereoskopický mikroskop Levenhuk 3ST

- Typ digitálneho mikroskopu:

Tento typ mikroskopu buď nemá integrovaný okulár, alebo má zabudovaný okulár a kameru už v hlave mikroskopu. Svoj exemplárny objekt si môžete pozorovať HDMI obrazovke alebo monitore počítača. Tento typ mikroskopu vytvára vysokokvalitné snímky diapozitívov aj väčších vzoriek.

 digitálny mikroskop

Digitálny mikroskop Levenhuk D400 LCD

 

 

Typ hlavy mikroskopu

 

- Monokulárna hlava

Tento typ hlavy je vhodnou voľbou pre štandardné laboratóriá, taktiež ak hľadáte aj cenovo dostupné mikroskopy. Takáto hlava mikroskopu pozostáva z jednej šošovky okuláru, pozorovanie cez monokulárnu hlavu sťažuje dlhodobé a podrobné pozorovanie preparátov. Hlava je poväčšine nastavená na 45 stupňov a nie je možné ju prispôsobiť individuálnym preferenciám.

 monokularna hlava

Monokulárny mikroskop Levenhuk 320 Plus

- Binokulárna hlava

Táto hlava sa odporúča pre pokročilejších na dlhšie pozorovacie sedenia. Dve samostatné šošovky okulárov zabraňujú namáhaniu sa oboch očí a vzdialenosť medzi okulármi si môžete nastaviť pre maximálne pohodlie. Binokulárne hlavy tiež umožňujú dvom pozorovateľom používať mikroskop súčasne.

binokularny 

Binokulárny mikroskop Levenhuk MED 20B

- Trinokulárna hlava

Táto hlava disponuje až tromi možnými pozrovania z mikroskopu. Buď sú v mikroskope zabudované dva šošovky okuláru a monitor na ktorý si môžete priamo premietať pozorovaný obraz, alebo sú v takomto mikroskope zabudované tri okulárové šošovky. Trinokulárna hlava je vhodná pre skupinové pozorovania.

trinokulárny 

Trinokulárny mikroskop Levenhuk 400T

 

Typ okuláru mikroskopu

Okulár je šošovka, ktorá je najbližšie k oku pri pohľade cez mikroskop. Bude mať jediné, nenastaviteľné zväčšenie. Mnohé mikroskopy majú okulár s 10-násobným zväčšením. Niektoré mikroskopy majú namiesto okuláru LCD obrazovku, takže sú ideálne pre malé skupiny. Majú vstavané digitálne fotoaparáty na snímanie fotografií a videí z diapozitívov.

 okular

Okulár Levenhuk Rainbow 10X

 

Typ šošovky objektívu mikroskopu

Pri výbere najdôležitejšej šošovky v mikroskope je tá, ktorá je najbližšie k preparátu. Zložené mikroskopy majú vo všeobecnosti tri, štyri alebo päť objektívov, takže si môžete vybrať rôzne úrovne zväčšenia. Čím vyššie číslo alebo výkon šošovky objektívu, tým jemnejšie sú detaily.

 šošovka mikroskopu

 

Mikroskopický stolík

Pri výbere stolíka na mikroskope umiestnite sklíčko alebo predmet, ktorý študujete. Lacnejšie mikroskopy používajú na uchytenie sklíčka príchytky. Sklíčko musíte posúvať prstami, takže môže byť ťažké posunúť ním o veľmi malý kúsok a nájsť presne to, čo hľadáte.

Mikroskopy s mechanickými stolíkmi umožňujú otáčať gombíkom a posúvať preparát do presnej polohy. Niektoré kalibrované verzie majú odstupňovanú stupnicu, takže môžete vidieť, ako ďaleko sa posúvač posunul, alebo sledovať polohu rôznych objektov na sklíčku.

 mechanicky stolik mikroskop

 

Osvetlenie mikroskopu

Existujú rozdiely medzi osvetlením na mikroskope. Mikroskopy so vstavaným svetlom vám umožňujú pozorovať preparát do detailov. Takéto osvetlenie dopomáha k sústredeniu na pozorovanú vzorku, a nemusíte tak hľadať podmienky s dostatkom svetla, aby ste videli špecifické prvky.

spodne osvetlenie mikroskopu

Sú aj mikroskopy, ktoré disponujú súčasne horným a spodným osvetlením. Väčšina mikroskopov má zabudované spodné osvetlenie. Mnoho mikroskopov používa chladné LED osvetlenie, aby sa zabránilo prehriatiu alebo akémukoľvek poškodeniu citlivých sklíčok. Iné mikroskopy používajú fluorescenčné, halogénové alebo volfrámové žiarovky.

 

 

Zdroj napájania mikroskopu

Pri výbere správneho zdroja napájanie pre mikroskop musíte zvážiť v akom prostredí ho budete používať.

 

- Napájacie káble

Mikroskopy s napájacími káblami (alebo AC adaptérmi) sú dobrou voľbou pre interierové pozorovanie, keďže potrebujete napájanie priamo z elektrickej siete pomocou kábla. Pri častom používaní mikroskopu je napájanie káblom dobrá voľba, pretože ich netreba dobíjať a vymieňať batérie.

 

- Nabíjateľná batéria mikroskopu

Tento typ napájanie je bežný pri bezdrôtových mikroskopoch. Sú vhodnou voľbou v prípade obmedzených zásuviek, ale sú aj cenovo výhodné, pretože nebudete musieť neustále kupovať a vymieňať batérie.

 

- Batérie pre mikroskopy

Ak neplánujete používať mikroskopy dlhší čas, je dobrou voľbou zdroj napájania z batérie. Zvyčajne sa dodávajú s bezdrôtovými nabíjateľnými mikroskopmi.

 

- Kábel USB alebo HDMI pre mikroskop

Ak hľadáte jednoduchý spôsob prenosu mikroskopických obrázkov do počítača, najlepšou voľbou je zdroj napájania cez USB kábel. Pri tomto type napájanie zapojte USB kábel do USB portu na počítači, aby okrem prenosu obrázkov mohli aj nabíjať mikroskop. Existujú aj možnosti prepojenia HDMI a RGB, ktoré sa pripájajú priamo k vášmu novému televízoru s plochou obrazovkou alebo monitoru HDMI.

 

Mikroskopické kamery

Mikroskopické kamery sú navrhnuté tak, aby zachytávali statické alebo pohyblivé mikroskopické obrázky a odosielali ich do počítača, projektora alebo internetovej siete. Pri výbere vhodnej mikroskopickej kamery pamätajte na potrebu energie a veľkosť triedy.

 

- WiFi okulárová kamera

Táto kamera patrí medzi najnovšiu a najdostupnejšia mikroskopickú kameru, ak disponujete binokulárnym mikroskopom bez trinokulárneho portu na inštaláciu kamery. Táto WiFi okulárova kamera sa jednoducho používa a pasuje na zložený alebo stereo mikroskopický okulár. Sníma obrázky a videá vo vysokom rozlíšení a zobrazuje ich priamo na monitore počítača pomocou kábla USB. Ide o vhodnú voľbu pre skupinové pozorovania a pre učebne so študentskými počítačmi. Nevýhodou je, že rýchlosť WIFI je zvyčajne pomalšia ako snímková frekvencia a pripojenie k aplikácii na vašom tablete je niekedy problém.

 kamera mikroskop

- Digitálna videokamera

Táto kamera vám umožňuje snímať obrázky aj videá a prenášať ich do počítača alebo televízneho monitora. Tieto kamery sa dajú umiestniť priamo na okulár vášho mikroskopu alebo môžu mať flexibilné krky, ktoré uľahčujú zaostrenie na diapozitívy a predmety. V závislosti od rozlíšenia môžu tieto kamery snímať mikroskopické, veľmi podrobné snímky.

 kamera mikroskop

- Kamera s viacnásobným výstupom signálu

Kamera s viacnásobným výstupom signálu: Tento typ kamery vám umožňuje jednoducho prepínať medzi rôznymi AV  prepojeniami – vrátane televíznych obrazoviek, počítačových monitorov a projektorov pri zobrazovaní výsledných obrázkov a videí. Je to najdrahšia možnosť fotoaparátu a je ideálna, pri zdieľaní pozorovanie pred širokým publikom.

 

Rozlíšenie fotoaparátu sa vzťahuje na počet zobrazených pixelov a pohybuje sa od 640 x 480 do 2048 x 1536. Čím vyššie rozlíšenie, tým lepšia kvalita obrazu. Majte na pamäti, že čím väčší je súbor s obrázkom, tým ťažšie je poslať e-mailom. Okrem snímania a ukladania mikroskopických obrázkov ponúka priložený softvér fotoaparátu množstvo aplikácií, ktoré študentov zabavia. Môžete nahrávať videá, časozberné sekvencie a zvuk vo viacerých formátoch, vykonávať merania vo viacerých jednotkách, zväčšovať statické obrázky a ďalšie. Študenti môžu počas cvičení používať nástroje na kreslenie, meranie a porovnávanie obrázkov. Dvakrát skontrolujte, či je váš softvér kompatibilný so systémom Windows alebo Mac.

 

Časté otázky pri mikroskopoch (FaQ)

Každý, kto práve začína používať mikroskop má určite nejaké otázky ohľadom fungovania takého mikroskopu. Ak ste si práve zakúpili nový mikroskop, je pravdepodobné, že máte mnoho otázok ohľadom fungovania a správneho používania mikroskopu. V tomto výbere sme sa snažili zodpovedať na základne otázky pri používaní mikroskopu.  Medzi najbežnejšie otázky patrí určite:

 
- Aké zväčšenie potrebujem
- Je zorné pole pre mňa nejako dôležité?
- Prečo potrebujem dodatočné okuláre?

Aby ste mali v týchto otázkach jasno, pripravili sme pre vás súhrn odpovedí na otázky v rámci mikroskopie Tieto informácie pomôžu nielen tým, ktorí si už mikroskop zakúpili, ale aj tým, ktorí jeho kúpu ešte len plánujú.

 

Prečo sa odporúča začať pozorovanie so prvotným zväčšením 4x?

Typický zložený mikroskopov disponuje tromi alebo štyrmi objektívmi so zväčšením 4x, 10x, 40x a 100x (objektív 100x = použitie techniky olejovej imerzie). Prvotný základný objektív so zväčšením 4x Vám poskytne, možnosť najmenšieho dostupného zväčšenia, takže budete môcť sprve pozorovať širokú oblasť vzorky alebo preparátu. Týmto spôsobom jednoducho zistíte ktorá oblasť je vhodná pre následné podrobnejšie pozorovanie s vyšším zväčšením.  Akonáhle túto oblasť nájdete, umiestnite ju do stredu zorného poľa a prepnite na objektív s vyššou hodnotou zväčšenia. Zaostrenie na určitú oblasť je určite jednoduchšie s menej výkonným objektívom.

 zoom mikroskop

 

Ako používať mikroskop ako merací nástroj?

Pomocou mikroskopu môžete takisto ľahko merať veľkosť pozorovanej vzorky. Pred meraním však musíte mikroskop skalibrovať. Ide o proces, kde skalibrujete hodnoty mikroskopu pre váš účel merania. Pre kalibráciu mikroskopu potrebujete stupnicu mikrometra, ktorá sa nazýva nitkový kríž. Tento nitový kríž integrujete do okulára mikroskopu, ako aj meraciu stupnicu na stojane mikroskopu. Nitkový kríž obsahuje dieliky, tie ale nemôžete použiť priamo na meranie. Povedzme, že máte stupnicu na stojane so stupňami o hodnotách 0,01 mm. Ak zarovnáte stupnicu na stojane so stupnicou v okulári, dieliky na osi X stupnice okulára budú zodpovedať dielikom osi Y meracej stupnice na stojane. Preto každý dielik stupnice okulára v zornom poli okulára bude zodpovedať Y / X mm. Konkrétny prepočet je nutné vykonávať vždy pre každú kombináciu okulárov a šošoviek objektívov vzhľadom na ich rozdielne hodnoty zväčšenia.

 mikrometer

 

Ako spočítať hodnotu zväčšenia mikroskopu?

Na výpočet hodnoty celkového zväčšenia vybraného mikroskopu použite jednoduchý výpočet. Vynásobte hodnotu zväčšenia okulára mikroskopu hodnotou zväčšenia šošovky objektívu. Celkové zväčšenie typického zloženého mikroskopu s okulárom 10x a objektívmi 4x, 10x, 40x, 100x bude vo výsledku 0x, 100x, 400x a 1000x v závislosti od použitej šošovky. Takýto princíp výpočtu celkového zväčšenia sa používa aj pre stereoskopické mikroskopy. Avšak niektoré stereoskopické mikroskopy sú vybavené objektívmi s variabilným zväčšením v rozsahoch napríklad 0,75 x-7,5 x. Celkové zväčšenie mikroskopu s okulárom 10x v prípade týchto mikroskopov bude v rozsahu 7,5 až 75, s okulárom 25x bude zväčšenie 18,75 až 187,5.

 zoom 2

 

Aký je vzťah medzi zväčšením mikroskopu a ohniskovou vzdialenosťou?

V rámci mikroskopie sa ohniskovou vzdialenosťou rozumie vzdialenosť medzi šošovkou objektívu a vrchnou časťou pozorovaného preparátu alebo vzorky. Ohnisková vzdialenosť mikroskopu určuje, ako efektívne zvládne optický systém zhromažďovať a zaostrovať lúče svetla. Všeobecná definícia hovorí o tom, že čím je vyššia hodnota zväčšenia, tým kratšia je výsledná ohnisková vzdialenosť.

 

Je možné pomocou mikroskopu robiť aj fotografie?

Áno, existuje aj niekoľko spôsobov, ako vyhotoviť fotografie pomocou mikroskopu. V dnešnej dobe je mnoho moderných mikroskopov je vybavených integrovanými digitálnymi fotoaparátmi, ktoré sú prepojené s počítačom pomocou USB kábla. Takéto modely s integrovanými digitálnymi fotoaparátmi vám umožnia jednoduché fotografovanie vašich vzoriek. Na druhej strane je možnosť vyhovovať fotografie aj s mikroskopmi, ktoré nemajú zabudovaný vstavaný fotoaparát. Existuje niekoľko rôznych druhov fotoaparátov k mikroskopu, ktoré možno nasadiť na mikroskop namiesto okulára. Pomocou špeciálneho adaptéra môžete tak k svojmu mikroskopu pripevniť aj kompaktný fotoaparát alebo digitálnu zrkadlovku (DSLR). Takýto kompaktný fotoaparát sa pripevní priamo na šošovku objektívu tak, aby pozerala do okulára mikroskopu. DSLR kamera sa používa tak, že sa nahradí jej objektív adaptérom priamo do tubusu okulára.

 mikroskop foto

 

Aký je rozdiel hlavný medzi mikroskopmi s nízkym a vysokým výkonom?

Odpoveď definície medzi vysokým a nízkym výkonom v sebe zahŕňa viacero aspektov. Napríklad optické (svetelné) mikroskopy sú bežne vybavené štyrmi objektívmi: 4x a 10x sú objektívy s nízkym výkonom, zatiaľ čo 40x a 100x objektívy zaisťujú vysoký pozorovací výkon. Výsledné zväčšenie menšie ako 400x sa charakterizuje ako mikroskop s nízkym výkonom, avšak výsledné zväčšenie väčšie ako 400x znamená vysoký výkon mikroskopu (hodnoty sa rátajú pri používaní okuláru 10X). Zložené mikroskopy ponúkajú všeobecne vyššiu hodnotu zväčšenia ako stereskopické mikroskopy. Niektorý používatelia zložené mikroskopy zaradzujú do skupiny s vysokým výkonom zatiaľ čo stereoskopické mikroskopy do skupiny s nízkym výkonom.

 

Hľadáme vhodný mikroskop pre vzdelávanie. Máme si vybrať model s tromi alebo štyrmi objektívmi?

Výber záleží na základe účelu vaších pozorovaní. Základné vzdelávacie mikroskopy disponujú poväčšine tromi objektívmi (4x, 10x a 40x), pričom maximálny výkon zväčšenia je na úrovni 400x. Pokročilé modely mikroskopov pre vzdelávanie sú vybavené štyrmi objektívmi (4x, 10x a 40x, 100x s použitím olejovej imerzie). Pomocou objektívu s okulárom 10x a technikou olejovej imerzie môžete dosiahnuť zväčšenie až 1000x. Takéto vysokovýkonné zväčšenie Vám umožní pozorovať cieľové objekty vo vysokom detaile.

Pri tomto zväčšení je však komplikácia pri zaostrovaní na sledovaný objekt, pričom je vyžadovaná technika olejovej imerzie a samotný objektív s týmto rozlíšením patrí do vyššej cenovej kategórie. Pri zväčšení 400x nezískate až tak detailné snímky ako pri zväčšení 1000x, na druhej strane nie je potrebná technika olejovej imerzie. Mikroskopy so maximálnym zväčšením 400x patria nie sú až nákladné.

 

 

Čo znamená dioptrická úprava?

Dioptrická úprava okulárov vám umožní zaostriť jeden okulár nezávisle od druhého okulára a kompenzovať tak rozdiel medzi dioptriami vašich očí. Toto nastavenie je vhodné pri slabšom zraku medzi očami pozorovateľa. Ak toto nastavenie vykonáte správne, bude pre Vás pozorovanie cez mikroskopom pohodlné a nenáročne pre obe oči.dioptricka uprava

 

Čo je to zorné pole mikroskopu?

Zorné pole znamená celkový priemer osvetleného kruhu pozorovaného cez okulár. Čím vyššie použijete zväčšenie, tým za zníži zorné pole. Ak chcete zistiť presnú hodnotu zorného poľa mikroskopu, pod objektív umiestnite prehľadné merítko s vyznačenými hodnotami a spočítajte koľko milimetrov meria viditeľný osvetlený kruh.

 

 

 

Aký je rozdiel medzi achromatickými, plan-achromatickými, semi-achromatickými a apochromatickými objektívmi?

Medzi typické rozdiely v rámci objektívov patrí predovšetkým dizajn, kvalita obrazu a metóda výskumu.

  • Achromatické objektívy redukujú sférické a chromatické aberácie, ktoré znižujú kvalitu obrazu. Tento typ objektívu má ploché pole zaostrenia na stred 65 % zorného poľa. Výsledný obraz môže mať modročervený nádych.
  • Planachromatické objektívy zvládnu dokonale odstrániť výrazné chybné farebné aberácie obrazu. Poskytujú ploché zorné pole a zaisťujú tak veľmi ostrý obraz na celej snímke. Tieto šošovky objektívu sú vynikajúcou voľbou pre makrofotografie.
  • Semiapochromatické objektívy poskytujú priemernú kvalitu obrazu (v porovnaní s achromatickými a planachromatickými objektívmi). Optické prvky týchto objektívov obsahujú fluorit a umožňujú tak využitie vo fluorescenčnej mikroskopii.
  • Apochromatické objektívy (v porovnaní s achromatickými objektívmi) poskytujú ostrejší obraz v jasnejších farbách. Toho dosahujú vďaka zväčšenej spektrálnej oblasti.

 

Môžem pomocou mikroskopu pozorovať okom neviditeľné baktérie?

Pomocou amatérskeho mikroskopu sa nedajú pozorovať okom neviditeľné baktérie. Dôvodom je hlavne to, že sú až príliš malé. Baktérie môžete pozorovať iba mikroskopom, ktorý je schopný poskytnúť zväčšenie aspoň 1200x, vzorka musí byť navyše sfarbená. Na takéto pozorovanie by ste potrebovali veľmi výkonný mikroskop a špeciálnu metódu spracovania vzorky.