Оборудование для микрофотосъемки. Часть 1.
Под микрофотосъемкой понимается фотографирование исследуемых объектов со значительным увеличением с целью выявления в них деталей, невидимых невооруженным глазом.
Множество разнообразных цифровых устройств, подключаемых к микроскопам, можно условно разделить на несколько основных групп: примитивные окулярные камеры (видеоокуляры), цифровые фотоаппараты подключаемые с помощью адаптеров своих стандартов (байонеты Canon или Nikon).
Окулярные камеры
Камеры, которые устанавливаются вместо окуляра на монокулярный или бинокулярный микроскоп, называются окулярными (стандартный установочный диаметр 23.2 мм). Если микроскоп тринокулярный, то окулярная камера устанавливается в специальный третий порт для камеры тринокулярной насадки, при условии, что этот порт имеет такой же посадочный диаметр, что и стандартный окуляр - 23.2 мм.
Для того чтобы установить камеру на стереомикроскопы или более продвинутые с технологической точки зрения микроскопы остальных типов, у которых посадочные диаметры окуляров больше, используются переходные кольца. Самые распространенные диаметры переходных колец 30 мм и 30.5 мм. У широко известного на постсоветском пространстве стереомикроскопа МБС-10 диаметр окуляров 32 мм, поэтому переходное кольцо должно быть такого же диаметра.
Микроскоп Olympus CX22 с видеоокуляром
Окулярные камеры без адаптеров обычно отличаются небольшими размерами и невысокой ценой. Самые маленькие видеоокуляры могут быть размером со спичечный коробок.
Но наряду с этими плюсами есть и довольно существенные минусы. При размещении сложной электроники в компактном корпусе часто приходится жертвовать потребительскими характеристиками, поэтому камеры передают менее качественные изображения в сравнении с крупногабартиными собратьями. Причем отсутствие оптических элементов не позволит захватить изображение с большим рабочим полем. А это будет сильно мешать, когда необходимо сохранить на компьютер или показать на мониторе максимально похожую картинку, которую пользователь видит через окуляры - видимое поле в окулярах будет больше в два-три раза.
Камеры работают через TWAIN, потому качество съемки и её скорость не всегда позволяют удовлетворяют пользователей.
Видеоокуляры в большинстве своем используют низкочувствительные сенсоры, что позволяет работать только в светлом поле. Если Вы планируете использовать темное поле или флуоресценцию (люминесценцию), то лучше выбрать цифровую камеру для микроскопии с высокой чувствительностью.
Также одним из минусов виодеоокуляров является плохая поддержка и невозможность найти обновленные драйверы для камеры по прошествии 2х-3 лет. Диски, которые идут в комплекте часто теряются и при повторной установке ПК не видит камеру или не определяет её как устройство ввода изображения.
Хотя нужно отметить, что невысокая цена и кое-какое качество изображения делают этот вид камер подходящим для любителей.
Бытовые фотокамеры или фотоаппараты
Цифровые фотоаппараты - это по сути те же цифровые камеры, только снабженные гораздо больших размеров сенсорами и несущие на борту серьезный набор функций по предобработке изображений попадающих через объектив. Еще одно отличие - это уникальные крепления объективов к фотоаппаратам у каждого производителя.
В случае съемки на бытовой фотоаппарат объектив и любая оптика демонтируется и фотоаппарат подключается к адаптеру, который проецирует изображение непосредственно на матрицу. Раньше установка цифровых камер была более распространенной и производители микроскопов делали адаптеры для подключения бытовых фотоаппаратов. На сегодняшний день, с появлением цифровых камер для микроскопии, такие считаются анахронизмом .
Оптические адаптеры для цифровых фотоаппаратов часто имеют увеличение больше единицы. Это связано с тем, что размеры матриц у фотоаппарата намного больше, чем у цифровых камер. И если использовать адаптер с увеличением меньше единицы, то на фотографии мы увидим маленькое изображение объекта в центре, окруженное черным пространством. И чем меньше будет увеличение адаптера, тем меньше будет изображение объекта на фотографии.
Со стороны микроскопа также все адаптеры для фотоаппарата имеют разные крепления. Этим они похожи на адаптеры для цифровых камер. И также, как для цифровых камер, существуют специальные окулярные адаптеры для фотоаппаратов. То есть с их помощью можно подключить к микроскопу фотоаппарат вместо окуляра или в порт для камеры с посадочным диаметром 23.2 мм.
Моторизованный стереомикроскоп Olympus SZ61 с цифровой зеркальной камерой.
Прямой микроскоп Olympus BX51 с зеркальной цифровой камерой для архивирования.
Система съемки, состоящая из микроскопа с присоединенной бытовой камерой при её кажущейся доступности имеет ряд следующих недостатков:
- Бытовые цифровые камеры на практике рассчитаны на большее количество режимов съемки (портрет, пейзаж,программируемые режимы), где требуется захват широкого поля зрения и высокая его детализация. При съемке на бытовой фотоаппарат поле зрения органичивается тем полем,что мы видим в окуляр и камера дает изображения с избыточной детализацией, отчего снимки на такую камеру занимают много места на жестком диске.
- Проблемы с цветопередачей. В бытовой камере, в зависимости от производителя, по-разному смещается баланс белого при съемке и приходится снимать в RAW и обрабатывать снимки дополнительно.
- Громоздкость системы. Бытовые камеры занимают много места, что снижает удобство пользователя при работе.
- Дороговизна адаптера для подключения зеркального фотоаппарата.
- Невозможность съемки небольших сигналов при флуоресценции.
Несмотря на то, что этот метод все же решает задачу микрофотосъемки, он морально устарел. Такие системы еще можно встретить в лабораториях, однако прогресс сделал фотомикрографию более удобной и практичной.
Так появились цифровые камеры для микроскопии, которые позволяют получать изображения в реальном времени, регулировать баланс белого и снимать с наилучшим соотношением сигнал/шум.
Об этом Вы узнаете в следующей статье.
