stringtranslate.com

USB-микроскоп

Миниатюрный USB-микроскоп со встроенными светодиодами рядом с объективом слева.
Кристаллы морской соли , видимые с помощью USB-микроскопа.
Кристаллы поваренной соли , видимые с помощью USB-микроскопа.
Верхняя сторона листа шалфея, вид с помощью USB-микроскопа: видны трихомы .
USB-изображение нижней стороны листа шалфея — на этой стороне видно больше трихом.

USB -микроскоп — это маломощный цифровой микроскоп , который подключается к USB- порту компьютера . Микроскопы, по сути, такие же, как модели USB, также доступны с другими интерфейсами в дополнение к USB или вместо него, например, через Wi-Fi . Они широко доступны по низкой цене для использования дома или в торговле. Их стоимость варьируется в пределах десятков и тысяч долларов. По сути, USB-микроскоп представляет собой веб-камеру с мощным макрообъективом и обычно использует отраженный, а не проходящий свет, используя встроенные светодиодные источники света, окружающие объектив. Камера обычно достаточно чувствительна, чтобы не нуждаться в дополнительном освещении, помимо обычного окружающего освещения. Камера подключается непосредственно к USB-порту компьютера без использования окуляра, и изображения отображаются непосредственно на дисплее компьютера.

Обычно они обеспечивают небольшое увеличение (от 1× до 200×) без необходимости использования окуляров, а их стоимость намного ниже, чем у обычных стереомикроскопов . [1] Качество конечного изображения зависит от качества объектива и сенсора, разрешения (которое может варьироваться от 1,3 мегапикселя до 5 МП и более), навыков оператора и качества освещения. На большинстве систем можно записывать как неподвижные изображения , так и видео .

Применение

Изображения можно записывать и хранить на компьютере так же, как с помощью веб-камеры. Камера обычно оснащена источником света, хотя можно использовать дополнительные источники (например, оптоволоконный свет), чтобы выделить интересующие особенности объекта. Обычно они обеспечивают большую глубину резкости и диапазон увеличения при просмотре изображения на компьютере. Камера обычно достаточно чувствительна, чтобы генерировать изображение при нормальном окружающем освещении без необходимости использования дополнительного источника 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 . USB-микроскопы гораздо менее громоздки, чем обычные стереомикроскопы. Они полезны при исследовании крупных объектов на месте , где использование обычного микроскопа нецелесообразно.

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 показана на USB-микрофотографиях листа шалфея .

Такие устройства полезны в судебно-медицинской экспертизе , где большие поверхности изломов требуют прямого исследования, а использование обычных световых микроскопов ограничено. Обычно для этого применения они являются портативными, но их также можно установить на небольшую подставку.

USB-микроскопы используются в подразделениях по расследованию мест преступлений. Поскольку конфиденциальные улики с места преступления не соприкасаются с наблюдаемым объектом, они не загрязняются.

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

Эндоскопия

Сопутствующие устройства включают в себя USB- эндоскоп , в котором цифровая камера крепится к длинному кабелю и позволяет использовать камеру для осмотра полостей, которые иначе трудно исследовать (например, внутренние части автомобильного двигателя, внутренние части труб, канализационные трубы и т. д.). . Как и в случае с микроскопом, кабель оснащен разъемом USB для подключения к ПК. В качестве альтернативы к обычному эндоскопу можно подключить простое USB-устройство. Также доступны эндоскопы с небольшим экраном, позволяющие пользователю видеть скрытую сцену напрямую, без использования портативного компьютера .

Поскольку эта область технологий все еще развивается очень быстро, в ближайшем будущем можно ожидать дальнейших конструктивных и технических усовершенствований, а также снижения цен (в феврале 2016 года на интернет-сайтах предлагались устройства стоимостью менее 10 долларов США). Программное обеспечение , используемое для манипулирования изображениями, уже предлагает значительные улучшения в возможностях, позволяя , например, обрезать цифровые изображения и изменять яркость и контрастность изображения по мере необходимости. Аксессуары, такие как поляризаторы, стоят дорого, но позволяют , например, дополнительно контролировать нежелательные зеркальные отражения от объекта.

Эффективное увеличение

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

Рекомендации

  1. ^ «Введение в стереомикроскопию» Пола Э. Нотнэгла, Уильяма Чемберса и Майкла В. Дэвидсона, Nikon MicroscopeU .
  2. ^ ЛОР-приложение.

Внешние ссылки