какие самые мощные микроскопы
Самый мощный в мире микроскоп, о котором вы не знали
В мире микроскопии постоянно происходит детальная разработка, а также усовершенствование различных технических приспособлений и устройств. Особое внимание уделяется оптическим приборам, которые активно используются не только в научно-лабораторных, но и в медицинских целях.
Одним из таких изобретений является электронный гигант под названием Titan. В нашей статье мы подробнее рассмотрим строение и работу этого устройства.
Самый мощный микроскоп
Построили Titan в конце 2008 года, а уже в 2009-м он был отправлен на место постоянной дислокации — в NCEM (National Center for Electron Microscopy), где был отлажен, испытан и подготовлен к работе.
Этот микроскоп самый мощный в мире, так как выдает изображение с расширением, равняющимся 0,05 нанометра. Для лучшего понимания возможностей устройства отметим, что диаметр спирали ДНК равняется двум нанометрам.
Titan позволяет увидеть объекты и предметы, которые вдвое меньше, чем способны были увидеть древние световые устройства прошлых лет. Самый мощный микроскоп является частью проекта TEAM, который проводил исследования в национальном центре Соединенных Штатов, уже много лет продуктивно занимаясь электронной микроскопией.
Проектирование
Создание микроскопа начинается с проектирования устройства, принципа его работы и системы сложных взаимодействующих элементов, которые должны работать слаженно и эффективно.
В проектировании приняли участие ученые, работающие в лаборатории Окриджа, а также члены корпораций FEI и CEOS, которые отвечали за создание всех важных систем и разработали микроскоп самостоятельно.
Строение
Достаточно мощный силовой кабель изобретения имеет толщину пожарного шланга, а стоимость гигантской конструкции достигает двадцати семи миллионов долларов. Создатели боялись, что микроскоп кто-нибудь случайно уронит или заденет, и тогда последствия утраты были бы непоправимыми, учитывая достаточно весомые затраты.
Тем не менее его удалось благополучно установить в отдельном помещении, подняв с помощью механического крана. Достаточно аккуратная, но трудоемкая работа заняла целый день.
Titan был сконструирован благодаря комбинированию двух мощнейших современных технологий: сканирующему и трансмиссионному электронным микроскопам.
Кроме того, чтобы повысить разрешение устройства, были применены новейшие коррекционные системы сферической аберрации, которые были произведены в Германии компанией CEOS GmbH.
Благодаря такой титанической работе по конструированию техники и использованию композитных материалов он и стал самым мощным микроскопом в мире.
Принцип работы
Микроскоп работает по определенному алгоритму, который состоит из следующих процессов:
Изучаемый образец следует помещать очень ровно, чтобы не было смещения атомов при наблюдении за объектом сверху вниз. В противном случае малейший, даже самый незначительный наклон повлияет на результаты исследования, выдав неточное и нечеткое изображение.
Возможности
Самый мощный микроскоп открывает нам удивительные возможности наномира, позволяя исследовать и наблюдать за комбинацией атомов, которые формируют разнообразные материалы, являющиеся составной частью окружающих нас объектов.
Ученые получили возможность наблюдать, как эти материалы интенсивно растут, реагируют на факторы внешней среды.
Микроскопы прошлых поколений не обладают такой способностью, что дает уникальной гигантской конструкции Titan огромное преимущество в конкурирующем мире оптических устройств.
Руководство TEAM имеет на будущее весьма амбициозные цели, связанные с использованием прибора, интерес к которому не утихает до сих пор. Его широкие возможности по максимуму будут использованы в сфере изучения сложной, но невероятно интересной и тонкой структуры атомов, исследование которых продолжается уже на протяжении долгого времени.
Если вы хотите узнать больше о том, как работает самый мощный микроскоп в мире, мы предлагаем вам просмотр следующего видео:
Самый мощный микроскоп – как выбрать правильно?
Многие клиенты нашего интернет-магазина предпочитают выбирать оптическую технику «на вырост». И во многом мы с этим согласны. При наличии возможности микроскоп продвинутого уровня станет более приятным приобретением, чем стартовая модель. Но как правильно выбрать самый мощный и сильный микроскоп? Стоит ли вкладывать весь бюджет именно в оптику? Имеют ли значение дополнительные функции? Давайте разбираться – в этой статье мы расскажем о самых важных моментах выбора микроскопа на долгие годы.
Сильный микроскоп: как выбрать правильно
Первое, что стоит знать перед приобретением микроскопа – невозможно купить самый мощный микроскоп в мире. Все-таки запредельные цифры увеличения и уникальный функционал можно встретить только в единичных научных приборах. Их разрабатывают специально под конкретные задачи и используют в научно-исследовательских институтах. В розничную продажу такие модели не поступают.
Второй момент – всегда помните о физических законах. Все оптические системы, которые позволяют вести исследования в видимом свете, не способны давать увеличение более чем в 2000 крат. Строго говоря, конечно, способны, но это не приводит к увеличению детализации изображения. Разрешающая способность оптических микроскопов всегда ограничена длиной волны фотонов видимого света, поэтому на увеличении свыше 2000 крат картинка начинает размазываться. Решением этой проблемы в свое время стало изобретение электронного микроскопа – более мощного благодаря замене фотонов на электроны (у них длина волны меньше). В этих микроскопах образцы «бомбардируются» направленным потоком электронов, а результирующее изображение регистрируется цифровым образом. Предел увеличения электронного микроскопа (мощного) – 1 000 000 крат. Это в 500 раз больше, чем кратность любого оптического микроскопа.
Третий момент – в погоне за мощностью не стоит забывать о качестве оптической системы. Лучше приобрести дополнительные апохроматические или ахроматические объективы к не очень сильному базовому микроскопу, чем пытаться что-то увидеть в 2000-кратный микроскоп с пластиковыми линзами. Всегда обращайте внимание на материал оптики микроскопа.
На что еще стоит обратить внимание? В микроскопии все больше используются возможности современных технологий, поэтому имеет смысл задуматься о приобретении цифрового микроскопа, а именно – светового микроскопа с цифровой камерой. Обычно это тринокулярные модели, в вертикальную окулярную трубку которых устанавливается видеоокуляр – он «собирает» изображение с объектива, передает его на внешний экран, позволяет фотографировать и записывать видеоролики. Цифровые модели прекрасно подходят для проведения презентаций и создания цифровых архивов данных. Большинство из них требует подключения к компьютеру и установки на него дополнительных программ.
Микроскоп – это единый механизм, в котором все должно быть сбалансировано. Только так от исследований можно получить максимум удовольствия. Если вы впервые задумались о приобретении этого оптического прибора и не знаете, как выбрать правильно, рекомендуем обратиться к нашим консультантам. Мы отвечаем по электронной почте или телефону и всегда рады помочь. Для тех, кто уже неплохо разбирается в оптической технике, советуем посмотреть ассортимент наших микроскопов по ссылке. Самые популярные бренды – Levenhuk, Bresser, Микромед.
4glaza.ru
Июль 2018
Статья обновлена в апреле 2020 года.
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
15 лучших микроскопов
Характеристика в рейтинге
1 | Bresser Advance ICD | Самый широкий спектр применения |
2 | Levenhuk 2ST | Лучшая цена |
3 | Микромед МС-2-ZOOM Digital | Самый простой в эксплуатации |
4 | Nikon ECLIPSE E200 | Высокое качество оптики. Защита от бактериологического заражения |
5 | OLYMPUS CX33 | Самый эффективный микроскоп |
1 | Levenhuk D870T | Самый практичный микроскоп |
2 | Carson Digital Blue QX7 | Высокая универсальность |
3 | DigiMicro LCD | Лучшая цена |
1 | Celestron с LCD экраном II | Лучший микроскоп для школьников |
2 | LEVENHUK Rainbow 50L PLUS | Самый надежный |
3 | Микромед 100-900 крат (в кейсе) | Лучшая цена |
1 | Saike Digital SK2700VS | Лучший промышленный микроскоп |
2 | Andonstar ADSM201 VGA HDMI | Отличная степень увеличения |
3 | YaXun YX-AK23 | Самый универсальный |
4 | МИКРОМЕД МС-1 | Лучший стереоскоп для пайки |
Научные и лабораторные исследования, образовательный процесс, выполнение производственных и ремонтных работ в некоторых сферах народного хозяйства совершенно невозможны без микроскопа. На рынке представлен огромный выбор моделей для дома и обучения, ремонта сотовых телефонов и проведения других предметных или биологических наблюдений. Есть среди них современные цифровые устройства, традиционные бинокулярные, а также гибридные модели, позволяющие реализовать поставленные задачи.
В обзоре собраны лучшие микроскопы различных категорий, которые имеются в свободном доступе на отечественном рынке. Рейтинговые позиции определялись не только характеристиками и популярностью моделей, но и мнениями владельцев, использующих данную технику в своих целях.
Лучшие стереоскопические микроскопы
Очень удобным и комфортным устройством в работе является бинокулярный микроскоп. Стереоскопическое наблюдение позволяет получать объемный вид объекта.
5 OLYMPUS CX33
Тринокулярный микроскоп с диодным освещением предметного столика является профессиональным высокоточным оборудованием. Единственное, что помешало CX33 стать лидером рейтинга – это его цена. Гораздо лучше других подходит для лабораторных исследований разной направленности в медицине и фармацевтике. Отличается компактностью и устойчивостью. Главным преимуществом микроскопа является дорогая оптическая система (одна из лучших), скорректированная на бесконечность (Plan IOS).
Разумеется, такой высококлассный прибор имеет цифровую поддержку – при необходимости можно установить цветную камеру с разрешением 5 Мп (есть в базовой комплектации), что позволит выводить изображение микромира прямо на монитор компьютера. Для уверенной работы оборудования в качестве электронного прибора было создано специализированное программное обеспечение, с помощью которого OLYMPUS CX33 демонстрирует свою высокую эффективность.
4 Nikon ECLIPSE E200
Прямой бинокулярный микроскоп, оснащенный высококачественной оптикой Nikon, отлично подходит для продолжительных исследовательских и обучающих работ. Эргономичное устройство усовершенствованной модели позволяет, находясь в естественном удобном положении, управлять прибором одной рукой. Окуляры Nikon ECLIPSE E200 отличаются широким полем зрения, с возможностью независимой друг от друга настройки. Также следует отметить, что планахроматические объективы были специально разработаны под эту модель.
Данный микроскоп оборудован светодиодным освещением предметного столика, благодаря чему гарантирована лучшая контрастность изучаемых образцов. Устройство обеспечивает высокую резкость изображения при любом увеличении в возможном диапазоне (от 40 до 1500 крат). Специальное противогрибковое покрытие и защитное вещество, размещенное в самых уязвимых местах микроскопа, надежно предохраняет детали от появления и размножения опасных бактерий и грибов, что значительно увеличивает срок эксплуатации этого микроскопа.
3 Микромед МС-2-ZOOM Digital
Под этим микроскопом можно изучать фрагменты растений, наблюдать насекомых, минералы и другие интересные объекты. Он также отлично подходит для работ с ювелирными изделиями, ремонта сотовых аппаратов, проведении исследований в медицине и т.д. При этом МС-2 отличается такой доступностью в использовании, что даже школьник сразу разберется.
Неоспоримым преимуществом этого увеличительного аппарата является наличие встроенной цифровой камеры, которая путем подключения к ПК превращает бинокулярный микроскоп в современный электронный прибор, что значительно расширяет область его применения. При этом качество получаемой картинки просто великолепное, и позволяет наблюдать на мониторе даже детали микропрепаратов. Максимальное увеличение, доступное в базовой модели, составляет всего 40 крат. При необходимости можно прибегнуть к дополнительной опции и поднять разрешение микроскопа до 160 – а это уже совсем не «детский» показатель!
2 Levenhuk 2ST
Современным бинокулярным микроскопом с лучшей точностью является модель Levenhuk 2ST. Отличительной особенностью прибора является оптика, которая изготовлена из особого сверхпрозрачного стекла. Устройство имеет большое рабочее расстояние (60 мм) и увеличение в пределах 10х-40х. Отменные технические параметры прибора позволяют заниматься исследованием как микропрепаратов с тонким плоским срезом, так и крупных объектов. Благодаря стереоскопическому восприятию объекта удается выполнять сверхточные операции. Микроскоп может применяться в самых разных сферах, начиная с ювелирных работ и заканчивая археологией. Проводить исследования можно при естественном освещении, что позволяет экономить на аккумуляторах или батарейках.
Пользователи ценят такие качества прибора, как высокая точность, доступная цена, качественная оптика, удобная регулировка. Из недостатков некоторые потребители отмечают отсутствие подсветки.
1 Bresser Advance ICD
Первое место рейтинга в этой категории заслуженно занимает микроскоп немецкой фирмы Bresser. Главным отличием бинокулярной установки является мощная система увеличительных линз с просветлением, которая дает великолепную цветопередачу и насыщенность изображения. Большое расстояние между окуляром и смотровой поверхностью (с галогеновой подсветкой), а также объемное восприятие открывает доступ к визуальной работе с разными предметами исследований, с возможностью выполнения необходимых манипуляций.
Тринокулярная насадка позволяет тут же осуществить цифровое форматирование увеличенного изображения или сразу выводить его на проекционный экран. Эта особенность дает возможность с успехом использовать прибор не только в научных и лабораторных центрах, но и в образовательном процессе. Bresser Advance ICD обеспечит лучшие условия проведения биологических и предметных исследований. Он поможет при ремонте сотовых аппаратов, будет полезен для дома школьникам (несмотря на то, что это совершенно не детский микроскоп) и коллекционерам при изучении редких предметов – Advance ICD отлично справляется с любыми объектами исследований как в проходящем, так и отраженном свете.
Лучшие цифровые микроскопы
Наибольшей функциональностью обладают цифровые микроскопы. Эти дорогостоящие приборы незаменимые помощники для широкого круга исследователей.
3 DigiMicro LCD
Универсальный электронный микроскоп для изучения различных объектов. Отлично подойдет для дома или школы. Коллекционеры высоко оценят мобильность устройства. Имеющийся LCD дисплей и автономное питание позволяет изучать предметы даже на улице. К тому же вес устройства (вместе с элементами питания не превышает 800 грамм) соответствует детской аудитории и может быть успешно использован юными школьниками для проведения своих первых исследований.
Максимально возможное увеличение составляет 500 крат, что является отличным показателем для прибора такого класса. Разрешение камеры (5 Мп) позволяет получить высокое качество изображения. При автономном использовании (без подключения к персональному компьютеру), изображение может быть сохранено на карту памяти. Кроме исследовательских работ с биологическими и предметными материалами, с помощью этого микроскопа можно устраивать отличные презентации или даже проводить ремонт сотовых – разрешения более чем хватает.
2 Carson Digital Blue QX7
Этот цифровой микроскоп обладает широкими возможностями и максимально прост в использовании. Он отлично подойдет для дома – коллекционеры смогут любоваться собранными экземплярами, а школьники проводить свои первые исследования. Кроме того, его можно успешно применять для профессионального ремонта сотовых аппаратов и другой электронной техники малых размеров.
Подключение к компьютеру осуществляется через интерфейс USB 2.0. Универсальность конструкции позволяет использовать его для исследования поверхности крупных объектов. Выводимая на экран картинка может быть сохранена в различных форматах благодаря программному обеспечению, которое входит в комплектацию. Наличие предметных стекол с образцами позволяет использовать Carson Digital Blue для демонстрации микромира перед детской аудиторией.
1 Levenhuk D870T
Самым практичным микроскопом является цифровой прибор Levenhuk D870T. Он представляет собой тринокуляр, который подойдет для использования в разных сферах человеческой деятельности. С помощью устройства можно заниматься научными исследованиями в биологии или медицине, выполнять ювелирные работы, детально рассматривать коллекционные ценности. Благодаря наличию 8-мегапиксельной камере удается не только наблюдать за объектом, но и осуществлять фото- или видеосъемку. Для работы с прибором не требуется особых знаний и умений. Достаточно включить микроскоп и уложить изучаемый образец на предметный столик. Увеличить картинку можно в диапазоне 40-2000 крат за счет наличия разных объективов и парных окуляров.
Работники лабораторий и ювелиры в отзывах положительно высказываются по поводу высокого разрешения, возможности хранить и передавать изображения. К недостаткам можно отнести только высокую цену.
Лучшие учебные микроскопы
Делать первые открытия в таких учебных предметах, как химия, биология или физика позволяют микроскопы для детей. Они просты в использовании и доступны в плане цены.
3 Микромед 100-900 крат (в кейсе)
Простота и удобство в работе являются главными критериями при выборе микроскопа для ребенка детского и школьного возраста. Этот аппарат нуждается в настройке только при первом его использовании, в дальнейшем можно сразу приступать непосредственно к исследованиям, не переживая, что собьется фокус. Эта модель выполнена из прочного материала с минимальным участием пластиковых деталей, благодаря чему обеспечивается его длительное использование.
Автоматическое включение освещения рабочего столика очень удобно, и не отвлекает от исследований, при этом имеется выбор типа подсветки в зависимости от предмета изучения. Увеличить изображение возможно до 900 крат, с тремя промежуточными (фиксированными) параметрами, благодаря револьверному барабану с объективами разной мощности. Микромед 100-900x поставляется в кейсе с готовым набором начальных экспериментов, что позволит приобщить к таинству науки даже самого непоседливого школьника.
2 LEVENHUK Rainbow 50L PLUS
Прочный металлический корпус, яркий дизайн, большие возможности и богатая комплектация делают эту модель популярной и одной из лучших для использования в школьных и студенческих лабораториях. Юные исследователи смогут провести массу невероятных опытов (все необходимое предусмотрено в наборе). Инструкция, готовые препараты и реактивы, флакон с морским рачком и инкубатор – все это позволит начинающему биологу совершать свои первые открытия в изучении микромира.
Качественная оптика дает четкое изображение исследуемого элемента. Эта модель оборудована револьверным механизмом с тремя объективами и способна к увеличению в 64, 160 и 640 крат, а благодаря имеющейся линзе Барлоу, эти показатели можно удвоить. Микроскоп LEVENHUK Rainbow 50L PLUS поставляется в кейсе, который надежно защищает его при транспортировке и хранении. Визуальная информация, полученная во время опытов, может быть записана встроенной цифровой камерой, что превращает Rainbow 50L PLUS из детского устройства по исследованию микромира в современный электронный прибор с большими возможностями.
1 Celestron с LCD экраном II
Усовершенствованная модель биологического микроскопа сегодня является лучшим выбором для организации учебного процесса среди школьников и студентов. Удобство и простота в использовании стали возможны благодаря внедрению новейших разработок в области цифровой электроники. Жидкокристаллический экран с диагональю 3,5 дюйма и углом разворота в 180° позволяет наблюдать за микроорганизмами не только в одиночку, но и целой компанией.
Отлично подойдет эта модель и для дома: при помощи встроенной камеры и USB интерфейса (информация также записывается непосредственно на карту памяти микроскопа) можно поделиться с друзьями свежими снимками и уникальными видеороликами. Удовлетворить детское любопытство и привить тягу к исследованиям позволяет большой диапазон увеличения и двухрежимная фокусировка, что делает возможным при помощи этого электронного оборудования изучать самые разнообразные объекты. В комплекте поставки предусмотрены 5 готовых микропрепаратов для проведения лабораторных опытов. Удобный кейс позволяет взять устройство с собой на природу (наличие батарейного отсека обеспечивает автономную подсветку).
Лучшие микроскопы для пайки
Сложно представить себе производство современных плат, электронных карт, ювелирных изделий без специальных микроскопов для пайки. Эти полезные приборы помогают своевременно обнаруживать дефекты и микротрещины.
4 МИКРОМЕД МС-1
Не все могут выполнять точные манипуляции с мелкими деталями современных электронных приборов и смотреть в монитор, расположенный не там, где руки. Для лучшей комфортности проведения таких работ и создан стереоскопический микроскоп МИКРОМЕД МС-1. У него отсутствует своя система освещения (используется обычная настольная лампа или иной источник направленного света). Максимальная степень увеличения составляет 40 крат, что более чем достаточно для ремонта сотовых телефонов и других цифровых приборов с малыми размерами.
Он также отлично подойдет для дома, чтобы коллекционеры могли более подробно изучать трофеи или у юных школьников была возможность проводить свои первые исследования. В биологии и других прикладных дисциплинах МИКРОМЕД МС-1 обеспечит наглядность проводимых опытов.
3 YaXun YX-AK23
Электронный микроскоп YaXun YX-AK23 с оптическим увеличением (до 162 крат) может успешно использоваться в разнообразных целях:
Кроме того, с его помощью можно детально рассматривать разные объекты коллекционирования или использовать в обучающем процессе студентов и школьников. Конечно он отлично подойдет и для детского творчества (конструирование моделей и т.п.), тем более, что устройство не требует каких либо сложных настроек.
Рабочее расстояние от объектива до смотровой площадки составляет до 14 см, что позволяет не только статично изучать предметы, но и проводить различного рода манипуляции с ними. Вывод цифровой картинки на экран может сопровождаться параллельной записью в качестве электронной фотографии или видеоролика. Высокая четкость изображения достигается благодаря направленному освещению от LED источника, расположенного вокруг объектива устройства.
2 Andonstar ADSM201 VGA HDMI
При работе с мелкими деталями различных электронных устройств микроскоп Andonstar ADSM201 является замечательным помощником. Для комфортных условий труда в процессе пайки предусмотрено достаточно большое расстояние от края объектива до поверхности детали. Регулируемая светодиодная подсветка и трансляция изображения на экран также значительно облегчают работу. Прибор имеет компактные размеры и выполнен из металла, что определяет его высокую долговечность.
Кроме ремонта сотовых, ADSM201 может использоваться для проведения ювелирных работ и других технологических манипуляций с миниатюрными деталями – коэффициент его увеличения составляет 300 крат. Мощная цифровая камера (3 Мп) позволяет делать снимки с высоким разрешением. При помощи кабеля, входящего в комплект, можно легко подключить микроскоп к ПК и вывести на его монитор изображение или видео для дальнейшей обработки.
1 Saike Digital SK2700VS
Лучшим промышленным микроскопом стал аппарат Saike Digital SK2700VS. Он предназначен для пайки микросхем, также может использоваться в контрольных операциях по выявлению брака. Чтобы работать с миниатюрными деталями, в приборе используются такие важные опции, как электронное увеличение, кольцевая светодиодная подсветка и возможность фиксации всех стадий операции с помощью цифровой камеры. В комплекте идет и VGA кабель, предназначенный для подключения к компьютеру. Комфортную работу во время пайки обеспечивает большое рабочее расстояние. Устройство отличается небольшими габаритными размерами, что упрощает организацию рабочего места.
Профессионалы положительно отзываются о таких качествах микроскопа Saike Digital SK2700VS, отличное увеличение, кольцевой свет с регулировкой, четкая фото- и видеосъемка. К недостаткам можно отнести только проблемы с установкой программного обеспечения.