Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Миниатюрный USB-микроскоп со встроенной светодиодной подсветкой рядом с объективом слева.
Кристаллы морской соли, видимые с помощью USB-микроскопа.
Кристаллы поваренной соли, видимые с помощью USB-микроскопа.
Верхняя сторона листа шалфея , видимая в USB-микроскоп - видны трихомы .
USB-изображение нижней стороны листа шалфея - на этой стороне видно больше трихом.

USB микроскоп является маломощным цифровым микроскопом , который подключается к компьютеру, как правило , через USB - порт. Они широко доступны по низкой цене для использования дома или в торговле. Стоимость их колеблется в пределах от десятков до тысяч долларов. По сути, USB-микроскопы представляют собой веб-камеру с мощным макрообъективом и обычно не используют проходящий свет, а полагаются на падающий свет от встроенных светодиодов, расположенных рядом с объективом. Затем свет, отраженный от образца, попадает в объектив камеры. Однако камера обычно достаточно чувствительна, чтобы не нуждаться в дополнительном освещении. Поскольку камера подключается напрямую к USB порт компьютера, окуляры не требуются, и изображения отображаются прямо на мониторе.

Обычно они предлагают небольшое увеличение (от 1 до 200 раз) по очень низкой цене без необходимости использования окуляров, по крайней мере, по сравнению, например, с обычными стереомикроскопами . [1] Качество окончательного изображения зависит от емкости камеры или количества мегапикселей, доступных в системе, от 1,3 МП, 2 МП, 5 МП и выше, а также от навыков оператора и качества освещения. Как неподвижные изображения, так и видео можно записывать на большинстве систем. Емкость большинства USB-микроскопов аналогична емкости большинства камерофонов с разрешением около 2 мегапикселей.

Использование [ править ]

Изображения можно записывать и хранить аналогично веб-камере на компьютере. Камера обычно оснащена источником света, хотя можно использовать дополнительные источники (например, оптоволоконный свет), чтобы выделить интересующие особенности объекта. Обычно они предлагают большую глубину резкости и диапазон увеличения при просмотре файла изображения на компьютере. Камера настолько чувствительна, что обычно работает без дополнительных источников света.

USB-микроскопы наиболее полезны при исследовании плоских объектов, таких как монеты , печатные платы или документы, такие как банкноты , но их можно использовать на поверхностях неправильной формы, таких как волокна, из-за большой глубины резкости . Их использование в целом аналогично использованию отражательного оптического микроскопа или стереомикроскопа . Преимущество USB-микроскопов в том, что они намного менее громоздки, чем обычные стереомикроскопы, поэтому их можно использовать в полевых условиях, подключенных к портативному компьютеру . Они также полезны при изучении крупных предметов на месте. где использование обычного микроскопа было бы затруднено, если вообще возможно.

Простые способы использования микроскопа - это сравнение кристаллов соли, например морской и поваренной соли . Обычная миллиметровая шкала в верхней части микрофотографий показывает меньший размер кубических кристаллов поваренной соли. Хорошая глубина резкости доступной показана USB микрофотографии от Шалфей или Sage листа.

Такие устройства полезны в судебной экспертизе, где большие поверхности трещин нуждаются в непосредственном исследовании, где использование обычных световых микроскопов ограничено. Обычно они портативны для этого приложения, но также могут быть установлены на небольшой подставке).

USB-микроскопы также используются в подразделениях по расследованию преступлений. Многие USB-микроскопы могут просматривать объекты с близкого расстояния, что позволяет исследовать важные улики с места преступления, не искажая улики каким-либо образом.

Они также находят применение в медицине, например, при ЛОР- обследованиях. [2]

Эндоскопия [ править ]

К сопутствующим устройствам относится USB- эндоскоп , в котором цифровая камера прикреплена к длинному кабелю и позволяет использовать камеру для осмотра полостей, которые иначе трудно исследовать (например, внутренности двигателя автомобиля, внутреннее пространство труб, канализационные трубы и т. Д.) . Как и в случае с микроскопом, кабель снабжен штекером USB для подключения к ПК. В качестве альтернативы к обычному эндоскопу можно подключить простое USB-устройство. Также доступны эндоскопы с маленьким экраном, позволяющие пользователю видеть скрытую сцену напрямую, без использования ноутбука .

Поскольку эта область технологий все еще развивается очень быстро, в ближайшем будущем можно ожидать дальнейших конструктивных и технических усовершенствований, а также более низких цен (в феврале 2016 года на интернет-сайтах предлагались устройства стоимостью менее 10 долларов США). Программное обеспечение, используемое для обработки изображений, уже предлагает большие возможности, позволяя, например, обрезать цифровые изображения и изменять яркость и контраст изображения по мере необходимости. Такие аксессуары, как поляризаторы , дороги, но позволяют, например, дополнительно контролировать нежелательные зеркальные отражения от объекта.

Эффективное увеличение [ править ]

Точное увеличение определяется рабочим расстоянием между камерой и объектом, и для управления изображением необходимы хорошие опоры, особенно при больших увеличениях. Увеличительные возможности этих инструментов часто преувеличиваются; обычно предлагая увеличение в 200 раз, это утверждение обычно основано на фактическом увеличении от 25 до 30 раз, которое затем дополнительно увеличивается за счет увеличения изображения при отображении на экране. Высокое увеличение доступно только в том случае, если камера имеет высокое разрешение, поэтому изображение с 5- мегапиксельной камеры может быть увеличено в большей степени, чем, например, с 2-мегапиксельной камеры.

См. Также [ править ]

  • Цифровой микроскоп
  • Стереомикроскоп
  • USB

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Введение в стереомикроскопию» Пол Э. Nothnagle, Уильям Чемберс и Майкл У. Дэвидсон, Nikon MicroscopyU .
  2. ^ Приложение ЛОР .

Внешние ссылки [ править ]

  • Применение в минералогии.