Микромед С-11 (вар. 3B LCD) — учебный цифровой микроскоп с LCD монитором и двумя типами освещения
Что можно увидеть или сделать на практике
Что можно рассмотреть
Микроскоп обеспечивает увеличение от 40× до 2000× — этого достаточно для изучения клеток растений и животных, одноклеточных организмов, бактерий, срезов тканей и кристаллических структур. Комплектные объективы 4×, 10×, 40× и иммерсионный 100× позволяют детально рассматривать как крупные объекты целиком (например, конечности насекомых или листья мха на малом увеличении), так и внутриклеточные структуры на большом увеличении. Проходящий свет с конденсором числовой апертурой 0.65 подходит для наблюдения окрашенных и неокрашенных прозрачных препаратов — готовых микропрепаратов из комплекта, временных мазков крови или слюны, водных культур инфузорий и водорослей. Дополнительный отражённый свет позволяет рассматривать непрозрачные объекты без пробоподготовки: минералы, монеты, текстуру бумаги, крылья бабочек, поверхность листьев, мелких насекомых. Отражённый свет эффективен с объективами 4× и 10×, на больших увеличениях его яркости недостаточно.
Подготовка образцов
Для работы с проходящим светом нужны тонкие прозрачные препараты на предметных стёклах — свет должен проходить сквозь объект. В комплект входят пять готовых препаратов, пластиковые предметные и покровные стёкла для изготовления временных препаратов, микротом для получения тонких срезов растительных тканей, красители эозин для окрашивания клеток и икра креветок для выращивания живых культур. Это позволяет сразу начать практические наблюдения и научиться готовить препараты самостоятельно. Для отражённого света препарат не требуется — объект размещается прямо на предметном столике или в чашке Петри из комплекта, и свет падает на него сверху.
Формат работы
Микроскоп оснащён устройством визуализации с камерой 1 Мр и собственным LCD монитором диагональю 4.3 дюйма. Камера построена на CMOS сенсоре формата 1/3 дюйма и передаёт видео с разрешением 1280×720 точек при 30 кадрах в секунду. Устройство устанавливается непосредственно в окулярный тубус без линзы Барлоу и работает от собственного сетевого адаптера. Изображение выводится на встроенный монитор в реальном времени — это позволяет наблюдать группой одновременно, что удобно для учебных занятий, и снижает нагрузку на глаза при длительной работе по сравнению с классическим визуальным наблюдением через окуляр. Разрешение самого LCD монитора составляет 480×272 точки, что меньше разрешения камеры, но достаточно для учебных задач. На задней панели монитора есть кнопки для настройки яркости и масштабирования изображения. Для визуального наблюдения через окуляр устройство визуализации снимается, а в тубус устанавливается адаптер для окуляров 23.2–20.0 мм из комплекта и один из двух окуляров — WF10×/15 или WF20×/11.
Конструкция и технологии
Основание и штатив изготовлены из алюминиевого сплава, все механические детали — металлические. Такая конструкция обеспечивает стабильность при работе, устойчивость к случайным ударам и вибрациям, важную в учебной обстановке, и долгий срок службы. Револьверное устройство на четыре объектива позволяет быстро переключаться между увеличениями без повторной фокусировки. Объективы 40× и 100× имеют подпружиненную оправу — если случайно опустить объектив на препарат, пружина примет удар на себя и защитит оптику и образец от повреждения.
Фокусировка осуществляется перемещением предметного столика по вертикали в пределах 13 мм. Механизм имеет раздельные рукоятки грубой и тонкой наводки на общей оси. Тонкая фокусировка с ходом 3 мм на оборот снабжена шкалой с ценой деления 1 мкм — это позволяет точно определять толщину объекта или глубину фокуса, что полезно при изучении структуры препаратов. Предусмотрен регулировочный ограничитель хода — его устанавливают так, чтобы объектив физически не мог коснуться препарата при опускании столика.
Предметный столик размером 105×95 мм — механический двухкоординатный, с зубчато-реечными передачами по осям X и Y. Управление обеими координатами ведётся рукоятками на одной оси, что удобнее раздельных ручек. Диапазон перемещения препарата — 50×20 мм. На столике расположены шкалы с нониусами, обеспечивающие точность позиционирования до 0.1 мм — это позволяет запоминать координаты интересных участков препарата и возвращаться к ним, что важно при последовательном изучении нескольких полей зрения или при сравнении разных областей образца.
Монокулярная визуальная насадка поворачивается вокруг оптической оси на 360° и имеет угол наклона тубуса 45°. Поворот позволяет установить окуляр в удобное положение при работе сидя или стоя, а также настроить микроскоп для наблюдения несколькими учащимися поочерёдно без перемещения самого прибора.
Объективы — ахроматы, скорректированные на стандартное покровное стекло толщиной 0.17 мм. Ахроматическая коррекция исправляет основные хроматические аберрации — цветовые искажения по краю изображения — и обеспечивает достаточное качество картинки для учебных задач. Конденсор с числовой апертурой 0.65 и коллектором обеспечивает равномерное освещение поля зрения на малых и средних увеличениях. Для работы с иммерсионным объективом 100× в комплект входит флакон иммерсионного масла — масляная прослойка между линзой объектива и покровным стеклом увеличивает числовую апертуру и, соответственно, разрешающую способность системы на максимальном увеличении.
В комплект входит линза Барлоу 2×, которая устанавливается в окулярный тубус, а окуляры вставляются уже в неё. Линза увеличивает общее увеличение микроскопа в два раза — вплоть до максимальных 4000× с объективом 100× и окуляром 20×. Линзу можно сдвигать вдоль оптической оси, плавно меняя увеличение. Однако линза Барлоу заметно снижает яркость изображения, уменьшает поле зрения и ухудшает разрешение. Увеличение выше определённого предела, ограниченного числовой апертурой объектива, становится «пустым» — картинка растёт, но новые детали не проявляются. Для большинства учебных задач достаточно работы без линзы Барлоу, в диапазоне 40×–2000×.
Оба осветителя — проходящего и отражённого света — выполнены на белых светодиодах с плавной раздельной регулировкой яркости. Светодиоды не требуют замены ламп, не нагреваются и потребляют мало энергии. Питание осветителей обеспечивается от сетевого адаптера из комплекта либо от трёх батарей формата АА (в комплект не входят). Автономное питание позволяет работать без подключения к электросети — в поездках, на выездных занятиях, на природе.
Кому подойдет
Микроскоп предназначен для учебного процесса в школах, лицеях и учреждениях дополнительного образования — на уроках биологии, экологии, физики и химии. LCD монитор особенно удобен для демонстрационных занятий, когда преподаватель показывает препарат группе учащихся, а также для совместной работы нескольких наблюдателей без необходимости поочерёдно смотреть в окуляр. Подходит для самостоятельных занятий дома — полная комплектация с готовыми препаратами, лабораторной посудой и реактивами позволяет начать работу сразу после покупки. Микроскоп пригодится в кружках юных натуралистов и биологов, на выездных практиках и полевых занятиях благодаря автономному питанию, жёсткому кейсу и компактности. Двухкоординатный столик с нониусами и тонкая фокусировка со шкалой делают прибор удобным для более серьёзных учебных работ, требующих точного позиционирования и измерений.
Что важно знать заранее
Устройство визуализации устанавливается в окулярный тубус без линзы Барлоу — при работе с монитором линза не используется. Для визуального наблюдения через окуляр устройство визуализации снимается, устанавливается адаптер для окуляров, а затем сам окуляр. Линзу Барлоу можно использовать только в визуальном режиме.
Отражённый свет эффективен лишь с объективами 4× и 10×. На увеличениях 40× и выше его яркости недостаточно для комфортного наблюдения непрозрачных объектов — такие увеличения предназначены для работы с прозрачными препаратами в проходящем свете.
Иммерсионный объектив 100× требует нанесения капли масла между линзой и покровным стеклом препарата. После работы масло необходимо удалить с линзы мягкой салфеткой или специальной бумагой, иначе оно загустеет и испортит оптику. Масло входит в комплект.
Разрешение LCD монитора (480×272 точки) заметно ниже разрешения видеосигнала с камеры (1280×720 точек). Изображение на мониторе будет детализированным, но не передаст всех возможностей камеры. Для более точной работы с изображением можно использовать визуальное наблюдение через окуляр.
Линза Барлоу повышает увеличение, но одновременно сильно снижает яркость, сужает поле зрения и уменьшает разрешение. На максимальных увеличениях с линзой изображение становится тусклым и менее чётким. Это «пустое увеличение» — размер картинки растёт, но новые детали не появляются. Для учебных целей рекомендуется работать в основном диапазоне 40×–2000× без линзы.
Батареи формата АА для автономного питания в комплект не входят — их нужно приобрести отдельно, если планируется работа без электросети.
Комплектация
В комплект входит всё необходимое для начала работы. Микроскоп полностью укомплектован оптикой: четыре объектива-ахромата 4×, 10×, 40× (подпружиненный) и 100× (иммерсионный подпружиненный), два окуляра широкого поля WF10×/15 и WF20×/11, конденсор с числовой апертурой 0.65. Устройство визуализации состоит из цифровой камеры 1 Мр и LCD монитора 4.3 дюйма с собственным сетевым адаптером. Для визуального наблюдения через окуляр предусмотрен адаптер 23.2–20.0 мм. Линза Барлоу 2× позволяет увеличить кратность в два раза.
Мини-лаборатория включает пять готовых микропрепаратов, пластиковые предметные стёкла (5 шт) и покровные стёкла (7 шт), две пробирки, мерный цилиндр, чашку Петри, микротом для приготовления срезов, палочку для перемешивания. В набор входят реактивы и материалы для опытов: субстрат смолы для заливки препаратов, краситель эозин, морская соль и икра креветок для выращивания живых культур. Флакон иммерсионного масла необходим для работы с объективом 100×.
Два сетевых адаптера с кабелями обеспечивают питание осветителей микроскопа и устройства визуализации. Пылезащитный чехол защищает прибор от пыли при хранении. Жёсткий кейс размером 370×180×280 мм предназначен для безопасной транспортировки — общий вес микроскопа в кейсе составляет 3.6 кг. Комплект полностью готов к работе, докупать нужно только батареи АА, если требуется автономное питание.
Рекомендуемые аксессуары
Для продолжения работы после исчерпания материалов из мини-лаборатории понадобятся дополнительные предметные и покровные стёкла — пластиковые подходят для временных препаратов, но для долгого хранения лучше стеклянные. Наборы готовых микропрепаратов по ботанике, зоологии, гистологии расширят возможности наблюдений и избавят от необходимости самостоятельно готовить сложные срезы. Набор красителей (метиленовый синий, фуксин, йодный раствор) позволит окрашивать разные типы клеток и улучшить контраст неокрашенных структур. Для автономной работы понадобятся три батареи или аккумулятора формата АА. Внешнее зарядное устройство Power Bank с выходом 5 В и разъёмом DC 5.5 также подойдёт для питания осветителей в поле.
Итог
Микромед С-11 (вар. 3B LCD) — развитая учебная модель с цифровой визуализацией, двумя типами освещения и полной комплектацией для старта. LCD монитор упрощает групповое наблюдение и снижает нагрузку на глаза, механический двухкоординатный столик с нониусами обеспечивает точное позиционирование, а автономное питание и жёсткий кейс делают микроскоп пригодным для выездных занятий. Диапазон увеличения 40×–2000× достаточен для изучения клеток, микроорганизмов, срезов тканей и непрозрачных объектов. Микроскоп подходит для школьных и домашних занятий, кружковой работы, учебных практик.