Introduzione alla classificazione e agli usi dei vari microscopi ottici
1. stereomicroscopio binoculare
Lo stereomicroscopio binoculare, noto anche come "microscopio fisico" o "specchio anatomico", è uno strumento visivo con senso tridimensionale verticale. Trova largo impiego nelle operazioni di affettamento e nella microchirurgia in campo biologico e medico; nell'industria viene utilizzato per l'osservazione, l'assemblaggio e l'ispezione di minuscole parti e circuiti integrati. Ha le seguenti caratteristiche:
(1) Utilizzando un percorso luminoso a doppio canale, i raggi luminosi sinistro e destro nel tubo binoculare non sono paralleli, ma hanno un certo angolo: l'angolo di visione stereoscopico (generalmente 12 gradi - 15 gradi), fornendo tre vista bidimensionale per gli occhi sinistro e destro. Immagine. Si tratta essenzialmente di due microscopi a tubo singolo affiancati. Gli assi ottici dei due tubi costituiscono l'angolo di campo formato quando le persone osservano un oggetto con un binocolo, formando così un'immagine visiva stereoscopica in uno spazio tridimensionale.
(2) L'immagine è verticale, facilitando l'utilizzo e la dissezione. Questo perché il prisma sotto l'oculare inverte l'immagine.
(3) Sebbene l'ingrandimento non sia buono quanto quello di un microscopio convenzionale, la sua distanza di lavoro è molto lunga.
(4) La profondità focale è ampia, facilitando l'osservazione dell'intero strato dell'oggetto da ispezionare.
(5) Ampio diametro del campo visivo.
L'attuale struttura ottica dello stereoscopio è: con una lente dell'obiettivo primario condivisa, i due fasci di luce che riprendono l'oggetto sono separati da due serie di lenti dell'obiettivo intermedi - lenti zoom, e sono combinati in un angolo di visione integrato e quindi ripresi attraverso la loro rispettivi oculari. La variazione di ingrandimento si ottiene variando la distanza tra i gruppi di lenti intermedie, per questo è detto anche “stereomicroscopio a zoom continuo” (Zoom-stereomicroscopio). Con i requisiti dell'applicazione, attualmente gli stereoscopi possono essere dotati di un'ampia gamma di accessori opzionali, come fluorescenza, fotografia, video, sorgenti di luce fredda, ecc.
2. Microscopio metallurgico
Un microscopio metallografico è un microscopio utilizzato appositamente per osservare la struttura metallografica di oggetti opachi come metalli e minerali. Questi oggetti opachi non possono essere osservati nei normali microscopi a luce trasmessa, quindi la differenza principale tra la metallografia e i normali microscopi è che il primo utilizza la luce riflessa, mentre il secondo utilizza la luce trasmessa per l'illuminazione. In un microscopio metallografico, il raggio di illuminazione viene emesso dalla direzione della lente dell'obiettivo verso la superficie dell'oggetto osservato, viene riflesso dalla superficie dell'oggetto e quindi ritorna alla lente dell'obiettivo per l'imaging. Questo metodo di illuminazione riflessa è ampiamente utilizzato anche nell'ispezione dei wafer di silicio dei circuiti integrati.
3. Microscopio a fluorescenza
La microscopia a fluorescenza utilizza la luce a lunghezza d'onda corta per illuminare un oggetto colorato con fluoresceina, provocandone l'eccitazione per produrre fluorescenza a lunghezza d'onda lunga, che viene quindi osservata. I microscopi a fluorescenza sono ampiamente utilizzati in biologia, medicina e altri campi.
(1) I microscopi a fluorescenza sono generalmente divisi in due tipi: a trasmissione ed epiilluminazione.
UN. Tipo di trasmissione: la luce di eccitazione proviene da sotto l'oggetto da ispezionare e il condensatore è un condensatore a campo scuro, in modo che la luce di eccitazione non entri nella lente dell'obiettivo, ma la fluorescenza entri nella lente dell'obiettivo. È luminoso a basso ingrandimento, ma scuro ad alto ingrandimento. È difficile da usare quando è immerso nell'olio e regolato, soprattutto la gamma di illuminazione a basso ingrandimento è difficile da determinare, ma può ottenere uno sfondo molto scuro del campo visivo. Il tipo di trasmissione non è adatto per oggetti da ispezionare non trasparenti.
B. Tipo di epiilluminazione: il tipo di trasmissione è attualmente quasi eliminato. La maggior parte dei nuovi microscopi a fluorescenza sono del tipo epi-illuminazione. La sorgente luminosa proviene dall'alto dell'oggetto da ispezionare e ha uno spettroscopio nel percorso ottico, quindi è adatto sia per oggetti trasparenti che opachi da ispezionare. Poiché la lente dell'obiettivo funziona come un condensatore, non solo è facile da usare, ma può anche ottenere un'illuminazione uniforme dell'intero campo visivo da un ingrandimento basso a quello elevato.