Микроскоп Микромед МЕТ-4

Микроскоп Микромед МЕТ-4 — металлографический с двойной системой освещения и поляризацией

Микромед МЕТ-4 — исследовательский металлографический микроскоп прямого типа для изучения микроструктур непрозрачных и прозрачных образцов. Прибор работает в проходящем и отражённом свете, поддерживает наблюдение в поляризованном свете, обеспечивает увеличение от 50х до 500х в базовой комплектации. Оптическая схема корректирована на бесконечность, что позволяет встраивать дополнительные модули без потери качества изображения. В комплект входят планахроматические металлографические объективы с большим рабочим расстоянием, тринокулярная насадка для подключения камеры и механический координатный столик.

Что можно увидеть или сделать на практике

Метод наблюдения и что он даёт

Микроскоп оборудован двумя независимыми системами освещения. Отражённый свет реализован по схеме Кёлера с прямой подсветкой через объектив: светодиод 5 Вт направляет излучение через конденсор и опак-иллюминатор строго по вертикали на образец. Такая схема создаёт равномерное освещение в пределах поля зрения и позволяет работать как с матовыми протравленными шлифами, так и с полированными до зеркального блеска поверхностями металлов и сплавов. Центрируемые полевая и апертурная диафрагмы обеспечивают контроль контраста и глубины резкости. Проходящий свет используется для исследования прозрачных и полупрозрачных объектов — тонких плёнок, нанопокрытий, фильтратов. Конденсор Аббе с числовой апертурой 1.25 и регулируемой ирисовой диафрагмой позволяет настраивать освещение под конкретный объектив. Поляризованный свет даёт возможность выявлять анизотропные свойства материалов: кристаллическую структуру, внутренние напряжения в металлах, ориентацию волокон в полимерах. Поляризатор с постоянной плоскостью поляризации и анализатор с вращением на 360 градусов встроены в осветитель отражённого света и выводятся из хода лучей при работе с обычным светом.

Точность и повторяемость

Механический координатный столик размером 190×149 мм обеспечивает перемещение образца в диапазоне 78×52 мм по осям X и Y. Конструкция без выступающей зубчатой рейки X исключает случайный контакт с препаратом или руками. Фокусировка осуществляется перемещением столика по вертикали в диапазоне 30 мм с помощью коаксиальных рукояток грубой и тонкой наводки. Цена деления тонкой фокусировки составляет 2 мкм, что позволяет точно работать с объективами высокой числовой апертуры. Планахроматические объективы LM PLAN скорректированы на бесконечность и парфокальны — резкость сохраняется при смене увеличений. Оптика рассчитана на работу без покровных стёкол, что соответствует требованиям металлографии. Большое рабочее расстояние объективов упрощает размещение крупных образцов высотой до 29 мм.

Область применения

Микроскоп предназначен для лабораторий материаловедения и металлургии, контроля качества на производстве металлов и сплавов, геологических и минералогических исследований, научно-исследовательских центров, профессиональной подготовки в высших учебных заведениях, криминалистической экспертизы материалов, микроэлектроники. В отражённом свете изучаются структура зёрен металлов после травления, границы фаз в сплавах, дефекты поверхности, включения. В проходящем свете исследуются тонкие плёнки, срезы полупроводниковых структур, пробы жидких и газовых сред на фильтрах. Поляризация применяется для анализа кристаллической структуры минералов, выявления внутренних напряжений в закалённых сталях, исследования жидких кристаллов и полимеров.

Конструкция и технологии

Оптическая схема корректирована на бесконечность. Световой пучок, выходящий из объектива, параллелен до встречи с тубусной линзой в визуальной насадке. Это позволяет встраивать между объективом и насадкой дополнительные оптические модули — светофильтры, призмы, поляризаторы — без изменения оптического пути и потери качества изображения. Модульная конструкция микроскопа упрощает модернизацию под изменяющиеся исследовательские задачи.

Планахроматические объективы LM PLAN корректируют кривизну поля, сферическую и хроматические аберрации. Изображение остаётся резким и плоским по всему полю зрения, без размытия по краям. Все оптические элементы изготовлены из стёкол высокого класса с многослойным просветляющим покрытием, что снижает светорассеяние и повышает контраст. В комплект входят объективы с кратностью 5х, 10х, 20х и 50х и числовой апертурой от 0.15 до 0.55. Дополнительно доступен объектив 100х с апертурой 0.80.

Тринокулярная насадка типа Зидентопфа делит световой поток в соотношении 50:50 между окулярами и вертикальным портом для камеры. Наблюдение и съёмка ведутся одновременно без переключения потока. Насадка поворачивается на 360 градусов и имеет наклон окулярных тубусов 30 градусов, снижая нагрузку на шейный отдел позвоночника. Окуляры WF 10х/20 с выносом выходного зрачка 20 мм позволяют комфортно работать в очках. Регулировка межзрачкового расстояния — от 50 до 75 мм, диоптрийная коррекция на левом тубусе — ±6 диоптрий.

Револьверное устройство на четыре объектива повёрнуто от наблюдателя, что типично для металлографических микроскопов и упрощает доступ к образцу. Зубчато-реечный механизм фокусировки с демпфированной направляющей исключает люфты. Регулируемое усилие грубой фокусировки позволяет настроить плавность хода под индивидуальные предпочтения.

Освещение отражённого света построено на базе вынесенного фонаря со светодиодом 5 Вт и конденсором, соединённым кабелем с корпусом осветителя. В корпусе размещены опак-иллюминатор, направляющий свет через объектив на образец и отражённый свет в окуляры, центрируемые полевая и апертурная диафрагмы, два слота для слайдеров поляризатора, анализатора и интерференционных светофильтров. Освещение проходящего света встроено в основание штатива и включает светодиод 3 Вт с коллектором и конденсор Аббе. Оба источника света имеют цветовую температуру 4500 К и плавную регулировку яркости от 0 до 100 процентов. Для конденсора проходящего света предусмотрен откидной держатель светофильтров диаметром 32 мм.

Кому подойдёт

Микромед МЕТ-4 ориентирован на лаборатории, где требуется исследование микроструктуры материалов методами светлого поля и поляризации. Двойная система освещения востребована в материаловедении, где один образец может изучаться и в отражённом, и в проходящем свете — например, металлические подложки с тонкоплёночными покрытиями. Схема Кёлера необходима для работы с образцами, у которых поверхность неоднородна по отражательной способности. Поляризация в базовой комплектации упрощает анализ анизотропии без докупки дополнительных модулей. Координатный столик критичен для задач, требующих возврата к конкретной точке образца или документирования серии кадров с точной привязкой. Тринокулярная насадка с постоянным делением светового потока удобна для одновременного визуального контроля и фотофиксации. Модульная конструкция и схема на бесконечность делают микроскоп платформой для расширения функциональности по мере роста исследовательских задач.

Что важно знать заранее

Для работы в отражённом свете образцы должны быть подготовлены как шлифы: поверхность полируется и, при необходимости, протравливается реактивами для выявления структуры. Без подготовки будет видна только топография поверхности, но не микроструктура. Для проходящего света требуются тонкие прозрачные или полупрозрачные образцы — плёнки, срезы, препараты на предметных стёклах. В комплект входит прозрачная вставка размером 120×90 мм для установки в предметный столик, непрозрачная вставка доступна отдельно.

Базовая комплектация обеспечивает увеличение от 50х до 500х. Максимальная числовая апертура объективов в комплекте — 0.55 у объектива 50х, что соответствует разрешающей способности около 0.6 мкм в зелёном свете и потолку полезного увеличения примерно 550х. Увеличение 500х с окуляром 10х находится в пределах полезного диапазона. Дополнительные окуляры 16х позволяют довести увеличение до 800х, но часть этого диапазона будет избыточной — картинка увеличивается без роста детализации. Объектив 100х с апертурой 0.80 расширяет возможности, но не входит в базовый комплект.

Камера в комплект не включена. В комплекте есть оптический адаптер 0.5х с резьбой C-mount и внутренней фокусировкой для настройки парфокальности цифрового и визуального изображений. Адаптер 0.5х оптимален для камер с сенсором от 1/3 до 1/2 дюйма. Для сенсоров других форматов доступны адаптеры 0.35х и 1х. Светофильтры не входят в комплект, но в осветителе отражённого света предусмотрено два слота для слайдеров — доступны синий, зелёный и конверсионный интерференционные фильтры.

Рабочее расстояние объективов обозначено W.D. для кратности 20х и 50х, конкретные значения в миллиметрах не указаны. Высота образца под объективом ограничена 29 мм, диапазон вертикального перемещения столика составляет 30 мм. Рабочий диапазон температур — от 5 до 40 градусов Цельсия, влажности — от 20 до 90 процентов. Вес микроскопа 8.45 кг, габариты 460×475×220 мм.

Комплектация

В комплект входят следующие компоненты:

• Штатив — со встроенным в основание осветителем проходящего света, револьвером и механизмом фокусировки.
• Тринокулярная насадка ICO Infinitive — поворотная на 360 градусов с наклоном тубусов 30 градусов, собственное увеличение 1х, деление светового потока 50:50.
• Механический предметный столик — 190×149 мм, перемещение образца 78×52 мм, без выступающих реек, установлен на штативе.
• Револьвер — на 4 позиции объективов, повёрнут от наблюдателя, установлен на штативе.
• Осветитель отражённого света — с вынесенным фонарем, конденсором и соединительным кабелем, светодиод 5 Вт.
• Конденсор Аббе — светлого поля, числовая апертура 1.25, с кронштейном и регулировкой по высоте 14 мм, установлен на штативе.
• Четыре планахроматических объектива LM PLAN — 5x/0.15, 10x/0.30, 20x/0.40, 50x/0.55, корректированы на бесконечность, рассчитаны на работу без покровного стекла.
• Два окуляра WF 10×/20 — широкопольные с выносом выходного зрачка 20 мм.
• Слайдер с поляризатором — выдвижной с постоянной плоскостью поляризации.
• Слайдер с анализатором — выдвижной с вращением на 360 градусов.
• Прозрачная вставка 120×90 мм — для установки в центральное отверстие предметного столика при работе с проходящим светом.
• Оптический адаптер C-mount 0.5х — с внутренней фокусировкой для настройки парфокальности цифрового и визуального изображений.
• Сетевой адаптер 12В/2А — входное напряжение 100-240В, частота 50-60 Гц.
• Пылезащитный чехол, шестигранный ключ 2.5 мм, руководство по эксплуатации.

Комплект обеспечивает готовность к работе сразу после распаковки. Для начала исследований потребуются только подготовленные образцы. Камера для фотофиксации приобретается отдельно, но адаптер для её установки уже включён в комплект.

Рекомендуемые аксессуары

Объектив LM PLAN 100х/0.80 расширяет диапазон увеличений до 1000х с окуляром 10х и до 1600х с окуляром 16х. Числовая апертура 0.80 обеспечивает разрешение около 0.42 мкм. Окуляры WF 16х/13 увеличивают максимальную кратность до 800х с базовыми объективами. Окуляр WF 10х/20 со шкалой или сеткой упрощает измерения линейных размеров и подсчёт объектов в поле зрения. Интерференционные светофильтры — синий, зелёный и конверсионный — устанавливаются в слоты осветителя отражённого света и повышают контраст при работе с низкоконтрастными образцами. Непрозрачная вставка 120×90 мм заменяет прозрачную при работе только в отражённом свете. Окулярная камера с программным обеспечением позволяет документировать результаты наблюдений. Калибровочный слайд X-Y используется для настройки измерительных функций программного обеспечения камеры.

Итог

Микромед МЕТ-4 — исследовательский металлографический микроскоп с двойной системой освещения, поляризацией и оптической схемой на бесконечность. Прибор обеспечивает изучение непрозрачных шлифов в отражённом свете по схеме Кёлера и прозрачных образцов в проходящем свете. Планахроматические объективы с большим рабочим расстоянием, координатный столик без выступающих реек, тонкая фокусировка 2 мкм и тринокулярная насадка с постоянным делением потока делают микроскоп платформой для материаловедения, металлургии, геологии и контроля качества. Модульная конструкция позволяет расширять функциональность под изменяющиеся задачи.