میکروسکوپ دیجیتال چیست

مقاله : میکروسکوپ دیجیتال یک میکروسکوپ مجهز به دوربین دیجیتال است که می‌تواند تصویر دریافتی را روی موبایل و رایانه نشان دهد.
۱۲ مرداد ۱۳۹۶-۱۱:۳۲

میکروسکوپ دیجیتال

 

میکروسکوپ چیست؟

میکروسکوپ ((با تلفظ صحیح مایکروسکوپ) از دو کلمه مایکرو (Micro) به معنی کوچک یا ریز و اسکوپ (Scope) به معنی دیدن  تشکیل شده است) میکروسکوپ دستگاهی جهت دیدن اجسام خیلی کوچک که با چشم قابل دیدن نیستند.

انواع میکروسکوپ

انواع میکروسکوپ‌ها با توجه به ساختار و روش بزرگنمایی به شرح زیر می‌باشند:

میکروسکوپ اپتیکال

اساس کار میکروسکوپ اپتیکال، با توجه به قوانین فیزیک اپتیک و با استفاده از دو عدسی همگرا با نام های عدسی شئ (سمت جسم) و عدسی چشمی (سمت چشم) صورت می‌پذیرد.

 

شکل 1- عدسی همگرای دو طرفه (Biconvex)

در ابتدا پرتوهای نور منعکس شده از سوی جسم با عبور از عدسی شئ تصویر حقیقی، وارونه و بزرگتر از اندازه جسم را در آن سوی عدسی و در فاصله‌ای بیشتر از مرکز انحنای عدسی تشکیل می‌دهند سپس این تصویر که در فاصله‌ کانونی عدسی چشمی قرار دارد با عبور از عدسی چشمی تشکیل یک تصویر مجازی مستقیم و بزرگتر را در همان سمت می‌دهد این تصویر توسط چشم انسان قابل مشاهده می‌باشد. همچنین باید توجه داشت که فاصله جسم تا عدسی شئ بیشتر از فاصله کانونی عدسی شئ و کمتر از دو برابر فاصله کانونی (مرکز انحنای عدسی) باشد.

شکل 2- اساس کار میکروسکوپ اپتیکال

انواع میکروسکوپ اپتیکال

دو دسته از پرکاربردترین میکروسکوپ‌های اپتیکال، میکروسکوپ‌های دو چشمی با یک لنز شئ و استریو میکروسکوپ هستند.

میکروسکوپ‌های اپتیکال دو چشمی تک لنز از یک عدسی شئ، دو عدسی چشمی و چند منشور برای شکست نور تشکیل شده‌اند. تصویر این میکوسکوپ‌ها با توجه به استفاده از یک عدسی شئ، تخت، مسطح و به صورت دو بعدی بوده و تصویر دریافتی از هر دو عدسی چشمی یکسان می‌باشد. به طور معمول بزرگنمایی این نوع میکروسکوپ با تغییر عدسی شئ با ضریب بزرگنمایی مشخص قابل تغییر می‌باشد.

 

شکل 3- میکروسکوپ دوچشمی با یک لنز شئ

 

 

استریو میکروسکوپ، یک میکروسکوپ دو چشمی با دو لنز شئ با زوایای مختلف می‌باشد. در این میکوسکوپ‌ها با توجه به استفاده از دو عدسی شئ، تصویر دریافتی از هر دو عدسی چشمی متفاوت و به صورت سه بعدی دریافت می‌شود. بزرگنمایی این نوع میکروسکوپ بسته به مدل دستگاه، به دو طریق صورت می‌پذیرد. در میکروسکوپ‌های دارای عدسی‌های بزرگنمایی میانی، تغییر فاصله عدسی‌ها موجب تغییر بزرگنمایی تصویر می‌شود. در این روش بزرگنمایی به صورت پیوسته از یک مقدار حداقل تا یک مقدار حداکثر قابل تغییر است. در میکروسکوپ‌های فاقد عدسی بزرگنمایی میانی، تغییر عدسی شئ موجب تغییر در بزرگنمایی تصویر می‌شود. در این روش بزرگنمایی‌ها گسسته و شامل مقادیر خاص می‌باشد.

شکل 4- استریو میکروسکوپ- سمت راست، دارای عدسی‌های بزرگنمایی میانی – سمت چپ، فاقد عدسی‌های بزرگنمایی

 

میکروسکوپ دیجیتال

میکروسکوپ دیجیتال یک میکروسکوپ مجهز به دوربین دیجیتال است که می‌تواند تصویر دریافتی را روی موبایل و رایانه نشان دهد. با میکروسکوپ دیجیتال امکان آنالیز تصویر بدست آمده بیشتر می‌شود. برای مثال می‌توان فاصله و مساحت را اندازه گرفت. میکروسکوپ‌های با مصرف کم قابل اتصال به USB مانند یک وب‌کم با عدسی قدرتمند عمل می‌کنند. میکروسکوپ مستقیماً به پورت USB رایانه متصل و تصویر روی مانیتور دیده می‌شود. با این روش با یک قیمت کمتر، بزرگنمایی تا 200 برابر نیز امکان پذیر است.

 

 

شکل 5- استریو میکروسکوپ اپتیکال مجهز به دوربین دیجیتال

 

یک نمونه میکروسکوپ دیجیتال پر کاربرد، کاربر پسند که با هزینه کمتر نسبت به سایر انواع میکروسکوپ اپتیکال (دوچشمی با یک لنز شئ و استریو میکروسکوپ) و دیجیتال ساخته شده است.

میکروسکوپ دیجیتال پرتابل

امروزه با پیشرفت علم و نیاز به استفاده از میکروسکوپ در مشاغلی همچون پزشکی ، دندان پزشکی، بررسی آثار باستانی، حشره‌شناسی و ...، و با توجه به محدودیت‌ها و معایب میکروسکوپ‌های اپتیکال و دیجیتال رومیزی، نمونه‌هایی از میکروسکوپ به صورت پرتابل که با هزینه کمتر کارایی بیشتری را نسبت به سایر انواع مشابه میکروسکوپ دارا می‌باشند به بازار عرضه شده است. در ادامه به بررسی یک نمونه از این میکروسکوپ‌ها با نام lifescope می‌پردازیم.

میکروسکوپ lifescope

lifescope میکروسکوپي پرتابل، با بزرگنمایی اپتیکال 50 برابر و با قابلیت زوم دیجیتال، عکس‌برداری و فیلم برداری از تصوير هاي گرفته شده ميباشد که ميتوانيد، اطلاعات و تصاوير را بر روی تبلت و يا تلفن همراه که به آن متصل شده است، ذخيره نماييد.

قابلیت اتصال از طریق پورت USB به دستگاههاي قابل حمل، کاربرد اين دستگاه را بسيار ساده کرده است. همچنین نرم افزار مربوطه امکان دریافت تصویر و ذخیره آن را بر روی گوشی‌های هوشمند و تبلت‌های با سیستم عامل اندروید و ios را فراهم ميسازد. از طرفي LED‌های تعبیه شده در اطراف عدسی این میکروسکوپ امکان دیدن نمونه را در شرایط تاریک را هم فراهم می‌کند.

 با توجه به پرتابل بودن میکروسکوپ، برای مشاهده اشياء نیازي به قرارگیری جسم در محلی خاص و یا نمونه‌گیری از آن نیست، برای مثال در معاینات پزشکی با استفاده از میکروسکوپ‌های رومیزی امکان معاینه پوست، مو، گوش، دندان و ... بدون نمونه‌گیری از آن‌ها امکان‌پذیر نیست. همچنین در مشاغلی مانند باستان‌شناسانی اغلب نیاز به بررسی اشیاء باستانی در محل خود بوده و امکان جابجایی اشیاء برای قرار دادن در زیر میکروسکوپ جهت بررسی وجود ندارد. میکروسکوپ lifescope این اجازه را به کاربر می‌دهد تا بدون نمونه‌برداری و جابجایی جسم بتواند آن را مورد بررسی قرار دهد. کوچک بودن اندازه و سبک بودن میکروسکوپ lifescope امکان بررسی اجسامی را که دسترسی به آن‌ها مشکل است را فراهم می‌کند. با توجه به کارایی بیشتر و هزینه کمتر نسبت به سایر میکروسکوپ‌ها و همچنین سبکی، پرتابل بودن، قابلیت اتصال بیسیم، قابلیت اتصال به چند مانیتور به طور هم زمان و قابلیت نمایش تصویر روی مانیتورهای بزرگ، این وسیله گزینه مناسبی جهت استفاده به عنوان وسیله کمک آموزشی در مدارس و مراکز آموزشی نيز می‌‌باشد.

شکل 6- میکروسکوپ دیجیتال lifescope

تهیه و تنظیم شده توسط : مهدی هفت لنگ - شرکت مهندسی طلوع آرین هوشمند

نشانی طلوع آرین

تهران، خيابان كريم خان زند، خیابان خردمند جنوبی، نبش کوچه همراه، پلاك ۴۵، طبقه همکف شمالی (واحد ۱)

تلفکس: 41909000-021