Видеоокуляры для микроскопов. Как выбрать оптимальную модель

Микроскопы уже давно перестали быт только лабораторным атрибутом, они нашли широкое применение в различных сферах: в ремонте электроники и ювелирных изделий, в учебном процессе в школах и ВУЗах, в медицинских учреждениях, часто микроскопы приобретают родители для своих детей, чтобы увлечь их наукой. Учитывая большое количество производителей, соответственно и большую конкуренцию, стоимость простых моделей микроскопов, без специфических функций (флюоресценция, поляризация, инвертированная микроскопия для наблюдения микроструктуры металлов и т.д.) вполне приемлемая.


Цифровой Микроскоп LEVENHUK D70L

В последнее время появилось такое понятие, как цифровой микроскоп. Это обычный оптический микроскоп, снабженный устройством вывода изображения на компьютер. Иногда производители вообще исключают оптический окуляр, вместо которого устанавливают видеоокуляр, иногда снабженный экраном. Часто цифровые микроскопы называют электронными. Но это неправильно, электронная микроскопия (ЭМ) это сложный процесс, в котором вместо светового потока (в оптической микроскопии) используется пучок электронов с определенным значением энергий. В связи с тем, что длина волны электронов, ускоренных в электрическом поле, намного меньше длины волны видимого света, разрешение таких микроскопов в десятки тысяч раз больше разрешающей способности световых микроскопов. Разрешение современных электронных микроскопов может быть меньше одного ангстрема.

Использование цифрового микроскопа позволяет расширить функции обычной микроскопии, можно выводить изображение на экран ПК или ноутбука, сохранять получившиеся изображения, записывать видеофайлы, можно подключить микроскоп к большому экрану и демонстрировать учащимся школы или ВУЗа процесс микроскопирования в режиме реального времени. Существуют специализированные программы для работы с изображения полученными на микроскопе, с помощью данных программ можно редактировать изображения и производить определенные расчеты повышая эффективность работы.   

Видеоокуляром можно оснастить не только современный микроскоп, но и практически любой световой микроскоп. Для этого извлекается один из оптических окуляров, и на его место ставится видеоокуляр. В некоторых моделях современных микроскопов предусмотрен третий окуляр для подключения фото-видеокамеры или видеоокуляра – такие микроскопы называются тринокулярными.

Видеоокуляр ToupCam 14 MP подключенный к тринокулярному микроскопу

Видеоокуляр для микроскопа представляет собой небольшое устройство, работающее по принципу обычного цифрового фотоаппарата, только без объектива. Световой поток из микроскопа попадает на сенсор (матрицу) и преобразуется в электронный видеосигнал, который передается через USB кабель на компьютер. По сути, световой поток попадает не на сетчатку глаза оператора, а на фотоматрицу видеоокуляра. 

В домашних условиях, если нет желания приобретать видеоокуляр, можно попробовать приладить обычный цифровой фотоаппарат вместо окуляра. В сети интернет можно поискать советы, как это сделать, однако для большего удобства лучше использовать серийно выпускаемые видеоокуляры. Использование видеоокуляра дает ряд преимуществ:

  • Устройство надежно фиксируется на микроскопе;
  • Можно менять скорость съемки;
  • Можно устанавливать время выдержки.

Программное обеспечение видеоокуляра может иметь различные функции, расширяя возможности и увеличивая эффективность работы:

  • Самое главное, это возможность сохранять изображения в видеофайлы, можно записать на съемный носитель, переслать по электронной почте, опубликовать в интернете и т. д.;
  • ПО, как правило, позволяет производить редактирование изображений, обрезать под нужный размер, масштабировать, изменять цветопередачу, увеличивать контраст и яркость;
  • Можно менять параметры съемки, устанавливать разрешение, менять цветопередачу, скорость, время выдержки и другие параметры;
  • Оператор может перемещать изображение на экране, фокусировать, центрировать;
  • Сохраненные изображения можно выводить на большой экран телевизора или проектора производя презентации, также можно подключить большой экран к видеоокуляру в режиме реального времени;
  • Получая качественные изображения можно детально изучать объект исследования, увеличивать нужные области, вносить пометки и надписи на изображение;
  • Помимо получения фото, важной особенностью является возможность проведения видеосъёмки, наблюдая процесс в динамике;
  • Существует возможность получения объемного изображения при использовании одновременно двух видеоокуляров и специального программного обеспечения.

Помимо видеоокуляров, для ряда моделей микроскопов существует возможность подключения определенных моделей цифровых фотокамер. В данном случае подключение происходит через специальный адаптер, снимется штатный окуляр с фотоаппарата, и на его место накручивается адаптер, который присоединяется к микроскопу. Такой тип подключения более сложный, необходимо выяснять у производителя микроскопа, какой именно адаптер необходим, и к какой именно камере он подойдет. Также, стоимость подобного комплекта (адаптер + фотокамера) будет значительно выше, чем цена видеоокуляра.

Обычные видеоокуляры, предложений на которые на лабораторном рынке вполне достаточно, могут применяться практически с любыми световыми микроскопами. Удобней всего использовать тринокулярные микроскоп (два окуляра использует оператор для наблюдения, а еще к одному подключается видеоокуляр). Менее удобно, но все же возможно, применять цифровой окуляр в комплекте с бинокулярными и монокулярными микроскопами, в данном случае он устанавливается в тубус микроскопа вместо обычного окуляра. Самое главное, правильно подобрать посадочный диаметр, можно использовать также адаптеры, как правило, входящие в комплекте поставки видеоокуляра. При заказе прибора, обязательно уточняйте, на какой посадочный диаметр рассчитан цифровой окуляр, чтобы убедиться, что он подойдет к вашей модели микроскопа.

Основные параметры, которые нужно учесть при выборе видеоокуляра

При подборе видеоокуляра к микроскопу необходимо учитывать ряд важных параметров, среди который посадочный диаметр, тип матрицы, разрешение изображения, цветопередача и скорость передачи данных, возможности программного обеспечения. 

Посадочный диаметр. Основной параметр, по которому подбирается видеоокуляр для конкретного микроскопа. Чаще всего используются приборы с тубусом диаметром 23,2 мм. Выпускаются также модели с нестандартными диаметрами, например 30 или 30,5 мм. Некоторые сразу комплектуются переходниками двух типов с размерами 23,2 – 30 мм и 23,2 – 30,5 мм.

Матрица сенсора. Матрица цифрового окуляра — самый главный элемент прибора. От ее типа и размера зависит качество изображения. Применяются матрицы CMOS и CDD. Первый тип самый распространенный. CMOS-сенсоры дешевле, при этом обеспечивают высокое качество картинки и ее бесперебойную передачу.

Чем больше размер сенсора, тем более качественными получаются изображения, но и сам видеокуляр будет больше, дороже и тяжелее. Особенно большие матрицы необходимы для профессиональных съемок с низким уровнем искажений и возможностью масштабирования. Для учебных целей и задач, не требующих наивысшего качества, вполне подойдет компактный видеоокуляр с небольшим сенсором. Размеры матрицы указываются в долях дюйма: 1/2″, 1/3″, 1/4″. Большое значение имеет физический размер пикселя. От этого параметра зависит светочувствительность матрицы, ее динамический диапазон, соотношение полезного сигнала и шума (искажений). Чем размер пикселя больше, тем более качественной получится съемка.

Разрешение. Эта характеристика указывает максимальный размер изображения в пикселях, который можно получить с помощью данного окуляра. Может варьироваться от 0,3 Мп до 14 Мп. Окуляры с разрешением более 8 Мп используются для профессиональных исследований, когда требуется четкое детализированное изображение, которое можно значительно увеличивать (для демонстрации на большом экране или распечатки в формате А2 и больше). Для большинства же задач вполне достаточно сенсора с разрешением 1,3 – 5 Мп.

Цветопередача. Чем больше цветов способен передать прибор, тем четче и ярче получится изображение.

Скорость передачи данных на ПК. Скорость зависит от разрешения и типа интерфейса. Чем выше разрешение, тем дольше будет передаваться картинка. Чаще всего видеоокуляры комплектуются USB 2.0. Для высокоскоростной передачи применяются USB 3.0.

Частота кадров. От этой характеристики зависит качество показа картинки в режиме реального времени.

Спектральный диапазон. Параметр, нужный для некоторых профессиональных задач, связанных с регистрацией тепловых процессов в образце.

Программное обеспечение. Все модели видеоокуляров комплектуются ПО, позволяющее, в зависимости от функционала, передавать изображение с микроскопа на ПК, производить обработку изображений, выбирать параметры съемки (контрастность, цветовую гамму, насыщенность цвета и т.п.), проводить измерения дины и ширины, радиуса, угловых размеров частей исследуемого образца.

Основные модели видеоокуляров и их стоимость

Наименование Основные характеристики Ориентировочная цена
Видеоокуляр ToupCam 5.0 MP CCD   2/3″ цветной CCD-сенсор SONY, 5МР, c-mount, USB2.0. 116300 руб.
Видеоокуляр ToupCam XCAM0720PHB HDMI   1/3″ цветной CMOS-сенсор 0,9 МП. Подключение к телевизору или монитору через HDMI кабель 22700 руб.
Видеоокуляр ToupCam 0.35 MP   1/4″ цветной CMOS-сенсор Aptina (С). 0,3 MPix, программа ToupView. Эконом-версия. Компактный размер. Рекомендуется для совместной работы с учебными микроскопами 3950 руб.
Видеоокуляр ToupCam 2.0 MP   1/2,7″ цветной CMOS-сенсор OV2710 (С). 2 MPix, программа ToupView. Эконом-версия. Компактный размер.Рекомендуется для совместной работы с учебными микроскопами  6430 руб.
Видеоокуляр ToupCam 5.1 MP   1/2,5″ цветной CMOS-сенсор Aptina MT9T001. 5 MPix, программа ToupView. Рекомендуется для совместной работы с микроскопами серии Микромед 3,Микромед МЕТ, Микромед ПОЛАР 1 и ПОЛАР 2,Микромед И 15940 руб.
Видеоокуляр DCMС-510 SCOPE   1/2,2″ цветной CMOS-сенсор. 5 MPix, программа ScopePhoto, узел крепления — разъем типа С-mount 15860 руб.
Видеоокуляр ToupCam 9.0 MP   1/2,4″ цветной CMOS-сенсор Aptina MT9J003. 9 MPix, программа ToupView. Рекомендуется для совместной работы с микроскопами серии Микромед 3, Микромед МЕТ, Микромед ПОЛАР 1, ПОЛАР 2 и Полар 3, Микромед И 24970 руб.
Видеоокуляр ToupCam 10.0 MP   1/2,3″ цветной CMOS-сенсор MT9J003(C). 10MPix. Скорость передачи данных выше в 1,7 раз по сравнению с ToupCam 9.0 MP. Программа ToupView.
Рекомендуется для совместной работы с микроскопами серии Микромед 3, Микромед МЕТ, Микромед ПОЛАР 1, ПОЛАР 2 и Полар 3, Микромед И
23360 руб.
Видеоокуляр ToupCam 14 MP   В камере применяется 14 мегапикельный CMOS сенсор. Для подключения используется интерфейс USB 2.0. 14 мегапиксельный сенсор позволяет получить снимки пригодные практически для любых целей, публикаций, и обучения. Камера позволяет достичь скорости съемки при полном разрешении (4096×3288 пикселей) в 1.8 кадра в секунду, 10 кадров в секунду при разрешении 2048×1644, и до 27 кадров в секунду при разрешении в 1024×822 пикселя. 32700 руб.

Для получения более подробной технической информации на указанные модели видеоокуляров и предоставления коммерческого предложения с актуальной ценой отправляйте запросы по координатам, указанным в разделе «Обо мне».

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *