Mikroskop stereoskopowy

Dysponent: Muzeum Narodowe w Krakowie – LANBOZ

Kontakt: dr Julio del Hoyo Meléndez 

Opis metody

Mikroskop stereoskopowy to typ mikroskopu optycznego, przeznaczony do obserwacji w trybie odbiciowym w świetle widzialnym. Mikroskop stereoskopowy pozwala na przestrzenne widzenie obrazu powiększanego, dzięki dwóm niezależnym drogom optycznym dla każdego z oczu. Taka konstrukcja pozwala na trójwymiarowe obrazowanie obserwowanej próbki. Służy do obserwacji powierzchni próbki i może być wykorzystywany do badania próbek o skomplikowanej topografii, gdzie trójwymiarowe obserwacje są konieczne do analizy detali. Konstrukcja drogi optycznej umożliwia zmianę powiększenia w sposób ciągły. Obserwacje prowadzone przez okular są rejestrowane przez kamerę CCD w postaci dwuwymiarowych fotografii.

Zastosowanie

Typowe zastosowania to:

• określenie stanu powierzchni próbki (np. drewno, szkło, papier, skóra, metal, ceramika, tkaniny, tworzywa sztuczne),
• obserwacje zanieczyszczeń powierzchni, np. osadów, grzybów,
• analiza stratygraficzna warstw malarskich
• pomiar grubości poszczególnych warstw malarskich.

Instrument

Rys. 1. Mikroskop stereoskopowy firmy Zeiss, model Stereo Discovery.V12

Dostępny instrument to mikroskop stereoskopowy firmy Zeiss, model SteREO Discovery.V12, wyposażony w kamerę Zeiss AxioCam ERc 5s pracujący w trybie odbiciowym. Oświetlenie zewnętrznym źródłem światła LED o temperaturze barwowej ok. 6200 K (model CL 6000 LED). Mikroskop jest wyposażony w trzy wymienne obiektywy:

• Achromat S, powiększenie 0,63x, odległość robocza 107 mm
• PlanApo S, powiększenie 1,0x, odległość robocza 60 mm
• PlanApo S, powiększenie 2,3x, odległość robocza 10 mm

Powiększenie na okularze: 10x. Mikroskop umożliwia dodatkowe powiększenie obrazu, za pomocą zmotoryzowanego przesuwu soczewek, zmienne w sposób ciągły w zakresie od 0,8x do 10x. Zakres całkowitych powiększeń układu możliwych do uzyskania za pomocą poszczególnych obiektywów oraz odpowiadające im pole obszaru obserwacji przedstawia tabela:

Warunki badania

Badania przeprowadzane są w laboratorium. Możliwe jest badanie niewielkich obiektów, o wysokości nie większej niż 20 mm. W przypadku większych obiektów badanie wymaga pobrania próbki. Badanie jest nieinwazyjne, a próbka nie ulega zniszczeniu.

Format wyników pomiarów

Wyniki dostarczone są w postaci fotografii powierzchni z zaznaczoną skalą i informacją o użytym powiększeniu. Pliki mogą być zapisane w typowych formatach graficznych lub w formacie .czi, dedykowanym do analizy obrazów w oprogramowaniu ZEN firmy Zeiss. Ponieważ zdjęcia przedstawiają obraz dwuwymiarowy, mogą być uzupełnione o komentarz tekstowy wynikający z obserwacji przez okular.

Przykładowe fotografie:

Rys. 2. Przekrój poprzeczny przez próbkę pobraną z obrazu, z widocznymi warstwami malarskimi, powiększenie 100x

Rys. 3. Powierzchnia wełnianej tkaniny, powiększenie 8x