Обзор микроскопа Delta Optical ProteOne

 

Современный рынок микроскопов насыщен самыми разнообразными моделями биологических микроскопов. При таком изобилии непросто сделать выбор микроскопа, гармонично сочетающий в себе максимально высокое качество оптики и механики, удобство пользования, широкие возможности дополнительной комплектации и при этом имеющего разумную цену.

 

Без сомнения биологический микроскоп модели ProteOne от одного из лидеров рынка оптических приборов - польской компании Delta Optical идеально соответствует всем этим критериям. Это подтверждается почетной грамотой «Лучший продукт» европейской торговой ярмарки «Евролаб 2018» в категории медицинское оборудование для лабораторной диагностики.

 

На сайте компании Delta Optical: https://deltaoptical.pl/mikroskop-delta-optical-proteone?from=listing

Производитель декларирует следующие характеристики микроскопа:

Характеристики

 

 

Серия:

Delta Optical ProteOne

Тип микроскопа:

биологический

Метод микроскопии:

светлое поле

Оптика:

 

Min увеличение :

40

Max увеличение :

1'000

Окуляры:

WF10х

Окуляры, крат:

10х

Диаметр окуляров, мм:

23,20

Тип объективов:

полупланахромат

Объективы, крат:

4x/0.10, 

10x/0.25, 

40x/0.65(s), 

100x/1.25 (s) (oil)

Стандарт объективов:

IOS

Конструкция

 

Револьверная головка:

на 4 объектива

Тип насадки:

тринокулярная

Ориентация:

вращаемая

Фокусировка:

тонкая, грубая

Механизм фокусировки :

предметным столиком

Подсветка :

 

Направление:

нижняя (проходящий свет)

Источник:

светодиод

Система:

  • конденсор Аббе

  • коллекторная линза

Конденсор Аббе:

• числовая апертура NA 1.25

• регулируемый по высоте

• центрируемый

• ирисовая апертурная диафрагма

• держатель светофильтра

Конструктивные особенности :

• межзрачковое расстояние от 48 мм до 75 мм

• диоптрийная коррекция +/- 5

• стопорный винт

• предметный столик 150x139 мм

• одновременная установка двух образцов

• плавная регулировка яркости

• встроенный адаптер питания 220В

 

Комплектация

 

 

 

№.

Наименование

Кол-во

1.

Микроскоп (включая штатив, револьверную головку, точную и грубую системы фокусировки, гнездо конденсора, регулятор подсветки, галогенная лампа или светодиодная лампа подсветки и стандартный коллектор)

1

2.

Тринокулярная насадка, с наклоном 30 ° (вращающаяся вокруг вертикальной оси в диапазоне 360 °)

 

3.

Конденсор с ирисовой диафрагмой

 

4.

Семипланахроматические объективы с увеличением 4х с увеличением 10х с увеличением 40х с увеличением 100х

 

5.

Окуляры широкопольные WF10х/2 0мм

2

6.

Фильтр зеленый

 

7.

Кабель питания

 

8.

Масло иммерсионное

 

9.

Чехол

 

10.

Инструкция

 

11.

Предохранитель (250мА/250В), запасной

2

12.

Ключ для регулировки усилия вращения ручки грубой фокусировки

1

 

Компания Delta Optical производит широкий спектр дополнительных аксессуаров для своих микроскопов, поэтому опционально микроскоп Delta Optical ProteOne можно дооснастить.

Опционально (Приобретается дополнительно)

 

 

№

Наименование

  1.  

Конденсор темного поля сухой, NA 0.7-0,9

  1.  

Конденсор темного поля масляный (иммерсионный). NA 1,25-1,36

  1.  

Объектив планахроматический с регулируемой диафрагмой 100х, для темного поля

  1.  

Окуляр широкопольный WFlOx с сеткой

  1.  

Окуляр широкопольный WF20x

  1.  

Конденсор для фазового контраста

  1.  

Фотографический адаптер

  1.  

Набор для поляризации

  1.  

Камера (возможен выбор от 1,3МП до 18 МП)

 

В данном обзоре мы рассмотрим конструктивные особенности микроскопа Delta Optical ProteOne и опробуем его в работе. Кроме того по ходу изложения информации (для людей не имеющих базовых знаний по микроскопии) в доступной форме изложены сведения о конструктивных особенностях и функциональном назначении компонентов и узлов современного высококачественно биологического микроскопа.

 

Упаковка

 

Микроскоп Delta Optical ProteOne поставляется в коробке из плотного светло-коричневого гофрокартона размером 470х370х270 мм и весом 8,3 кг.

 

Внутри коробки находится разъемный пенопластовый ложемент, в котором зафиксирован частично разобранный микроскоп и его составляющие элементы. Это сделано с целью достижения компактности транспортировочного объема и лучшей сохранности содержимого.

 

 

 

Комплектация

В комплект поставки входят:

  • микроскоп;

  • тринокулярная визуализирующая насадка;

  • 2 широкоугольных окуляра EW 10х/20;

  • бутылочка с иммерсионным маслом;

  • шнур подключения питания.

  • зеленый светофильтр

  • защитный чехол

  • два плавких предохранителя

  • Г - образный ключ — шестигранник

     

Для того, чтобы привести микроскоп Delta Optical ProteOne из транспортировочного в «рабочее» состояние необходимо извлечь из соответствующих ниш ложемента его составные части и в соответствии с указаниями инструкции по эксплуатации установить эти части на штатные места:

 

1. Установить визуализирующую насадку поверх штатива микроскопа, убрав при этом транспортировочные заглушки в нижней части визуализирующей насадки и заглушку в верхней части тубусной системы. Визуализирующая насадка фиксируется винтом со шлицем под внутренний шестигранник (для чего в комплекте поставки микроскопа предусмотрены специальные ключ - шестигранник).

 

 

2. Установить в оба визуальных канала окуляры EW 10х/20.

3. Вкрутить в отверстие в верхней части визуализирующей насадки адаптер для установки камеры в фотоканал.

 

4. Подключить шнур питания.

 

Механика микроскопа

 

Прежде чем перейти к описанию механики микроскопа коротко напомним о ее назначении.

Механическая часть микроскопа предназначена для:

  • установки и поддержания расчетных расстояний между оптическими элементами микроскопа с заданной точностью;

  • центрировки оптических элементов;

  • обеспечения надежного крепления и точного перемещения оптической части микроскопа;

  • крепления и перемещения объекта наблюдения (исследования).

 

Механическая часть микроскопа Delta Optical ProteOne состоит из основания (на которое крепится весь микроскоп) и тубусодержателя.

 

В основание встроен осветитель проходящего света вместе с блоком электропитания.

В нижней части основания имеются четыре резиновые ножки трубчатого профиля, которыми микроскоп опирается на поверхность стола. Ножки обеспечивают надежную фиксацию микроскопа на столе и необходимый уровень амортизации при работе с ним.

 

Основание вместе с тубусодержателем называется штативом. В микроскопе Delta Optical ProteOne штатив литой, цельный, выполнен из алюминиевого сплава. Штатив окрашен качественной белой антибактериальной эмалью (для этого в состав эмали добавляются особые составляющие - соли меди или серебра), препятствующие росту грибков и плесени.

Штатив имеет оригинальную, сужающуюся к верху форму усеченной пирамиды со скругленными углами и выглядит строго и гармонично. В верхней части штатива имеется квадратное отверстие, облегчающее конструкцию по весу и визуально и через которое микроскоп удобно брать рукой при переноске.

 

На тубусодержателе микроскопа Delta Optical ProteOne установлены:

  • узел крепления визуальной насадки;

  • устройство перемещения и центровки системы освещения;

  • револьверное устройство для установки объективов;

  • предметный стол;

  • узел крепления и перемещения предметного стола с механизмом фокусировки (включающий в себя грубую и точную фокусировку);

  • механизм перемещения препарата по осям X и Y;

С тыльной стороны штатива расположен кронштейн из пластмассы насыщенного синего цвета, на который в процессе хранения и при переноске микроскопа наматывается сетевой шнур. Очень разумное и практичное решение, позволяющее решить проблему фиксации шнура (аналогичное решение используется в утюгах - когда с прибором не работают, шнур можно намотать на кронштейн, и он не будет болтаться при хранении и переноске). Шнур имеет разъемную конструкцию, но его удобнее не отсоединять от микроскопа при хранении, а намотать на кронштейн и так хранить, чтобы потом не искать.

 

Предметный столик микроскопа Delta Optical ProteOne это сложный механический узел, состоящий, из двух взаимно перемещающихся частей. Он предназначен для установки и закрепления исследуемого препарата. Столик имеет размеры 150x139 мм.

 

Координатный предметный столик обеспечивает координатное горизонтальное перемещение объекта наблюдения по двум осям (X -Y) с помощью червячно-реечного передаточного механизма, приводимого в движение сдвоенной коаксиальной рукояткой, расположенной с правой нижней стороны предметного столика. Диапазон перемещения по оси Х - 75 мм и по оси Y - 52 мм.

 

Столик имеет координатную шкалу и нониус, указывающие величину перемещения в горизонтальной плоскости по осям X и Y. Диапазон перемещения столика по осям X и Y семьдесят пять на сорок восемь миллиметров соответственно.

 

Препаратодержатель микроскопа Delta Optical ProteOne имеет оригинальную конструкцию. Лапки препаратодержателя сделаны подпружиненными, что позволяет работать со слайдами одной рукой. Кроме того, имеющаяся конструкция препаратодержателя позволяет устанавливать на предметный столик два слайда одновременно.

 

Фокусировочный механизм микроскопа Delta Optical ProteOne обеспечивает движение предметного стола между объектом наблюдения и оптической частью микроскопа.

«Наводка на резкость» осуществляется двумя регулировками - грубой и точной. Каждая регулировка имеет свой механизм и свою рукоятку. Рукоятки фокусировки коаксиальные, тоесть выполнены на одной оси и располагаются справа и слева от тубуса микроскопа попарно.

Грубая фокусировка служит для установки стандартизованной величины (так называемой высоты объектива) и осуществляется большей по диаметру рукояткой.

Точная фокусировка осуществляется меньшей по диаметру рукояткой, имеющей разметку с делениями от 0 до 200 (цена одного деления 2 микрона). За один полный оборот ручки точной фокусировки предметный столик придвигается к объективу на 0, 4мм.

 

С правой стороны между рукояткой грубой фокусировки и штативом находится кольцо регулировки усилия вращения ручек грубой фокусировки. Для вращения кольца в комплекте поставки микроскопа предусмотрен специальный серпообразный пластиковый ключ.

 

С левой стороны между рукояткой грубой фокусировки и штативом находится регулировочное кольцо ограничения перемещения по высоте предметного стола. Усилие от руки на кольцо передается через рычажок, расположенный на кольце радиально.

Возможность ограничения перемещения по высоте предметного стола очень полезная и нужная опция, позволяющая упростить и обезопасить процесс работы со слайдами, поскольку установив необходимый предел, можно полностью исключить опасность контакта объективов 40х и 100х при небрежной работе со слайдами.

Принцип использования указанного устройства в том, что после установки резкого изображения, мы фиксируем положение предметного столика с помощью фиксирующего рычага. Затем, при смене препарата, просто опускаем предметный столик с помощью винта грубой фокусировки. Заменяем препарат и снова ручкой грубой фокусировки устанавливаем столик в максимальное верхнее, заблокированное ранее положение.

Стоит отметить, все механика микроскопа Delta Optical ProteOne работают исключительно плавно и точно, что свидетельствует о прецизионном качестве изготовления этого оптического прибора.

Оптика микроскопа

 

Оптическую базу микроскопа составляют три основных функциональных системы:

  • объектив (воспроизводящая часть);

  • окуляр (визуализирующая часть);

  • конденсор (осветительная часть).

Вспомогательными элементами при этом являются:

  • коллектор (осветительная система);

  • линзово-призменный блок бинокулярной насадки и оптический адаптер для подключения аппаратуры фото и видео фиксации

 

Объективы микроскопа

 

Объективы микроскопа являются наиболее ответственным элементом оптической системы, который определяет итоговое качество изображения.

Объективы микроскопа Delta Optical ProteOne имеют сложную оптическую конструкцию, насчитывающие большое количество линз, включая асферические компоненты. Объективы устанавливаются в поворотное устройство револьверного типа. Смена объективов при работе происходит путем вращения револьверного устройства (в любую сторону) до характерного щечка. Отличительной особенностью микроскопа Delta Optical ProteOne является то, что благодаря рациональному углу наклона револьверного устройства неработающие объективы бинокля обращены внутрь штатива и таким образом лучше защищены от случайного повреждения и не мешают при работе.

 

Для достижения наилучшей яркости и контраста изображения на все рабочие поверхности линз объективов нанесено многослойное просветляющее покрытие, которое значительно уменьшает количество отраженного света, что существенно повышает коэффициент светопропускания оптической системы и формирует более яркое и контрастное изображение.

Согласно спецификации микроскоп Delta Optical ProteOne комплектуется Semi-Plan (полупланахроматическими объективами) кратностью/апертурой: 4x/0.10; 10x/0.25; 40x/0.65(s); 100x/1.25 (s) (oil).

Ахроматические объективы рассчитаны для применения в спектральном диапазоне 486–656 нМ. В ахроматических объективах хорошо скомпенсированы сферическая аберрация, хроматическая аберрация положения, кома, астигматизм и частично сферохроматическая аберрация. Изображение объекта имеет едва заметный синевато-красноватый оттенок.

Приставка Semi-Plan свидетельствует о том, что в объективах микроскопа Delta Optical ProteOne хорошо исправлена кривизна поля.

Кривизна поля зрения в объективе как оптическая аберрация проявляется в неравномерной резкости изображения по полю зрения. Визуальное проявление этого искажения заключается в том, что при наблюдении плоского объекта, перпендикулярного оптической оси, получается изображение, лежащее как бы на вогнутой, либо выпуклой поверхности. Тоесть если мы добьемся хорошей резкости в центре, то на краю поля зрения изображение будет размытым и наоборот.

Для сведения - у ахроматических объективов кривизна поля исправлена примерно на 65% поля зрения, у Semi-Plan на 80% и у Plan объективов на 90%.

Резьба у объективов микроскопа Delta Optical ProteOne соответствует стандарту RMS (Royal Microscopical Society) и составляет 0,7965" (20,23мм) х 36TPI (TPI - число витков резьбы на дюйм).

Объективы микроскопа Delta Optical ProteOne, скорректированы на бесконечность (Infinity Corrected). Преимущество таких объективов в том, что они позволяют при необходимости устанавливать дополнительные оптические элементы вдоль «параллельного оптического пути», не внося при этом искажений.

 

Объективы кратностью 4х, 10х и 40х сухие, т.е. рабочей средой является воздух. Объектив 100x/1.25 (s) (oil) - иммерсионный (рабочая среда иммерсионное масло).

Объективы кратностью 40х и 100х имеют подпружиненную конструкцию для предотвращения повреждения покровного стекла.

Объективы снаружи окрашены черной эмалью и у основания имеют серебристое кольцо с накаткой для удобства вкручивания/выкручивания в посадочные места.

В нижней части корпуса объективов белой краской нанесена маркировка - кратность/апертура и еще ниже длина тубуса/ коррекция на толщину покровного стекла (/0,17).

Цветное кольцо, расположенное в верхней части объектива означает увеличение объектива, а именно:

  • красное 4х-5х;

  • желтое 10х-12,5х;

  • голубое 40х-50х;

  • белое 100х-125х

 

Окуляры

 

Окуляр - это обращённая к глазу часть микроскопа, предназначенная для рассматривания изображения, создаваемого объективом микроскопа.

 

Так же как и объективы, окуляры различаются по качеству или по величине оптических аберраций. Искажения, вносимые объективом микроскопа значительно больше влияют на итоговое качество изображения, т.к. эти искажения затем еще дополнительно увеличиваются окуляром. Поэтому качество окуляров для микроскопа принято характеризовать другими параметрами.

Наиболее важный из них удобство (комфорт) наблюдений. Как правило, под этим удобством понимают ширину поля зрения и вынос зрачка.

Вынос зрачка - это расстояние от глазной линзы окуляра до глаза. Вынос зрачка у окуляров для микроскопов лежит в диапазоне 5..20 мм. Если наблюдатель носит очки, то пользоваться окуляром с выносом 5 мм практически невозможно. Наиболее комфортным считается расстояние 10..20 мм (с очками больше, без очков меньше). Излишне большой вынос зрачка также неудобен из-за возникающих блекаутов.

Поле зрения окуляра - это угловой размер изображения, видимого через окуляр. Считается что широкое поле зрения (большой угловой размер изображения) удобнее для работы, чем узкое. Широкопольные окуляры зачастую обозначаются буквой W и визуально отличаются большой площадью глазной линзы.

Комплектные окуляры микроскопа Delta Optical ProteOne имеют маркировку EW 10х/20, что означает широкоугольный окуляр кратностью 10х и линейным полем зрения 20мм.

Окуляры имеют полное многослойное просветление всех линз зеленовато-фиолетового оттенка.

Вынос зрачка вполне достаточен для работы в очках. При работе без очков необходимо строго центрировать положение глаз относительно окуляров во избежание блекаутов. Окуляры спроектированы так, что при практически до нуля компенсируют остаточную хроматическую аберрацию объективов.

Максимальное увеличение микроскопа в базовой комплектации 1000х, но при необходимости микроскоп можно дооснастить окулярами 16х и даже 20х и получить соответственно увеличение 1600х и 2000х.

 

Тринокулярная насадка

 

Микроскоп Delta Optical ProteOne оборудован тринокулярной визуализирующей призменной насадкой, в которой входящий от объектива свет делится на три пучка. Третий дополнительный оптический канал предусмотрен для установки средств фото/видео фиксации.

 

На все оптические поверхности призм тринокулярной визуализирующей насадки нанесены многослойные просветляющие покрытия зеленовато - фиолетового оттенка

 

Насадку можно вращать на 360º, что удобно при проведении групповых микроскопических наблюдений, поскольку при этом не нужно поворачивать весь микроскоп, а достаточно ослабив стопорный винт, повернуть окулярную насадку в нужную сторону.

 

Корпус визуализирующей насадки пластиковый и окрашен в тон штатива. Конструктив бинокуляра металлический за исключением защитных крышек на призменные блоки, которые изготовлены из пластмассы. Корпус бинокуляра окрашен черной эмалью. Оптические оси зрительных трубок бинокуляра расположены под комфортным для наблюдения углом 30º. Межзрачковое расстояние регулируется сгибанием тубусов относительно центрального шарнира и регулируется в диапазоне от 48 мм до 75 мм.

 

Диоптрийная коррекция +/- 5 дптр. предусмотрена на левой окулярной трубке.

Осветительная система микроскопа

 

Осветительная система микроскопа предназначена для создания и формирования светового потока, позволяющего осветить объект наблюдения таким образом, чтобы воспроизводящая система микроскопа могла максимально точно выполнить свою основную функцию.

Осветительная система микроскопа Delta Optical ProteOne, как и любого биологического микроскопа состоит из:

  • источника (в микроскопе Delta Optical ProteOne - мощного светодиода);

  • коллектора - оптического элемента, расположенного вблизи источника света и предназначенного для увеличения размера светящегося тела. Коллектор создает световой поток, «заполняющий» осветительную апертуру конденсора или выходной зрачок объектива;

  • конденсора - оптического узла, обеспечивающего необходимый по размеру и качеству световой поток, а также настройку освещения в соответствии с принципами Келера.

 

Источник света расположен в основании микроскопа и находится внутри цилиндра, закрепленного на шарнирно закрепленной откидной пластине в нижней части основания. Пластина в закрытом состоянии фиксируется винтом М4 с цилиндрической головкой с накаткой и прямым шлицем. В верхней части цилиндра находится линза с фасеточным рассеивателем, которая является частью коллектора.

 

Температура света, излучаемого светодиодом – 6000К (холодный оттенок).

Такая температура света близка к естественному освещению и поэтому при наблюдениях и фото-видеофиксации наблюдаемые препараты будут иметь естественные цвета. Двухпозиционный клавишный выключатель электропитания находится с правой стороны основания.

 

Напротив него с левой стороны основания находится регулятор яркости свечения светодиода.

 

Питается микроскопа осуществляется от сети 220В с заземляющим проводом. Разъём шнура питания находится с тыльной стороны станины.

 

Коллектор в микроскопе Delta Optical ProteOne многолинзовый. Он расположен над источником света и имеет форму цилиндра. Для уменьшения габаритного размера в его состав включены линзы с асферической поверхностью.

 

Для повышения равномерности освещенности в плоскости апертурной диафрагмы конденсора на одну из поверхностей линз коллектора нанесено тонкое матирование.

 

Конденсор (от лат. condense — сгущаю, уплотняю) - это короткофокусная система линз, используемая в микроскопе для освещения рассматриваемого предмета. Конденсор собирает и направляет на предмет лучи от источника света, в том числе и такие, которые в его отсутствие проходят мимо предмета.В результате такого «сгущения» светового потока существенно возрастает освещённость наблюдаемого объекта.

 

В микроскопе Delta Optical ProteOne применен трёхлинзовый конденсор Аббе с ирисовой апертурной диафрагмой и держателем фильтра. Он имеет апертуру 1,25 (указано на корпусе конденсора).

 

Диаметр ирисовой диафрагмы регулируется в диапазоне от двух до тридцати миллиметров. Ирисовая апертурная диафрагма служит для регулировки светового конуса для наилучшего освещения препарата и получения максимально высокого контраста и разрешения изображения.

 

В комплект поставки микроскопа входит зеленый светофильтр. При необходимости можно приобрести и светофильтры другого цвета.

Узел крепления конденсора расположен под предметным столиком. Он выполнен в виде кронштейна с кольцеобразным крепежным гнездом. Узел крепления конденсора имеет направляющую для перемещения конденсора по вертикали вдоль оптической оси объективов.

 

Фокусировка конденсора (настройка по высоте) выполняется с помощью ручки, расположенной слева от кронштейна. Конденсор фиксируется в узле крепления с помощью стопорного винта.

Стоит отметить, что фокусировка конденсора - это очень важный этап настройки освещения в микроскопе, влияющий на равномерность освещения и точность воспроизведения объекта, а также на контраст и разрешение элементов в изображении.

 

Оценка качества изображения в микроскоп Delta Optical ProteOne

 

Для оценка качества изображения в микроскоп Delta Optical ProteOne были использовались готовые микропрепараты из набора Анатомия.

 

Качество изображения оценивалось визуально через комплектные окуляры и дополнительно фиксировалось на цифровую окулярную камеру Delta Optical DLT-Cam PRO 1.3MP.

 

 

 

 

 

 

Микроскоп продемонстрировал изображение очень высокого качества. Оптические искажения самые минимальные и визуально проявляются только у самого края в виде кривизны (небольшой размытости изображения). Из остальных аберрации едва заметен хроматизм в виде небольшой радужной окраски на очень ярких и контрастных участках изображения. Чтобы увидеть хроматизм, надо очень постараться его отыскать.

 

Оценка качества механики в микроскоп Delta Optical ProteOne

 

Механика микроскопа тоже выше всяких похвал - все органы управления удобно расположены и очень эргономичны. Люфты, заедания, мертвый ход при вращении рукояток полностью отсутствуют.

Качество окраски, точность подгонки детали нареканий не вызывают.

 

Выводы и рекомендации

 

Микроскоп Delta Optical ProteOne заслуживает самой высокой оценки. В своем ценовом диапазоне по соотношению цена/качество/возможности, вне всякого сомнения, лучший выбор.

Оптика премиум класса. Эргономичная, удобная, надежная хорошо продуманная механика.

Комплектация оптимальная. При необходимости микроскоп может быть дополнительно доукомплектован под самые разнообразные потребности потенциального пользователя. Благодаря тому что номенклатура дополнительного оборудования и аксессуаров для микроскопов у компании Delta Optical весьма обширна, есть возможность дооборудовать микроскоп Delta Optical ProteOne следующими аксессуарами:

  • конденсором темного поля (сухим, NA 0.7-0,9)

  • конденсор темного поля масляным (иммерсионным, NA 1,25-1,36)

  • планахроматическим объективом с регулируемой диафрагмой 100х, для темного поля

  • широкопольным окуляром WF10x с сеткой

  • широкопольным окуляром WF20x

  • конденсором для фазового контраста

  • фотографическим адаптером для зеркального или беззеркального фотоаппарата;

  • набором для поляризации

  • окулярными камерами от 1,3МП до 18МП и т.д.