eng
Содержание
Содержание
Вступление.
Глава 1. Микроскопы для технических целей
1.1.
Особенности микроскопии для технических целей
1.2.
Теория образования изображения
1.3.
Объекты микроскопии и микроскопы для технических целей
Глава 2. Классификация микроскопов для технических целей
2.1.
Металлографические микроскопы
2.2.
Поляризационные микроскопы
2.3.
Стереоскопические микроскопы
2.3.1.
Особенности стереоскопических микроскопов.
2.3.2.
Два типа микроскопов: по схемам Грену и Аббе
2.3.3.
Методы контрастирования в стереомикроскопах
2.3.4.
Новые стереомикроскопы
2.3.5.
Особенности настройки стереомикроскопов
2.4.
Специализированные микроскопы
2.4.1.
Измерительные микроскопы
2.4.2.
Макроскопы
2.4.3.
Микроскопы сравнения
2.4.
4. Микроскопы для микроэлектроники
2.4.
5. Лазерные сканирующие микроскопы
2.4.6.
Люминесцентные микроскопы
2.5.
Системы анализа изображения
Глава 3. Основные методы исследования и контрастирование
3.1.
Светлое и темное поле в отраженном свете
3.2.
Поляризация
3.2.1.
Поляризационный метод исследования в проходящем и отраженном свете
3.2.2.
Стандартизация в поляризационной микроскопии и настройка поляризационных устройств
3.2.3.
Настройка микроскопа для реализации поляризационного метода исследования и контрастирования.
3.3.
Дифференциально-интерференционный контраст
3.3.1.
Основные принципы дифференциально-интерференционного контраста.
3.3.2.
Дифференциально - интерференционный контраст в проходящем свете
3.3.3.
Дифференциально- интерференционный контраст в отраженном свете
3.3.4.
Мини-интерферометр - метод TIC.
3.4.
Люминесценция
Глава 4. Практика работы с микроскопом. Стандарты микроскопии и правила ухода за микроскопом.
4.1.
Стандарты микроскопии
4.1.1.
Основные формулы микроскопии
4.1.2.
Стандарты металлографии и современная микроскопия
4.2.
Правила настройки и ухода за микроскопом
4.2.1.
Искажения в изображении, создаваемом микроскопом
4.2.2.
Настройка микроскопа.
4.2.3.
Настройка бинокулярной насадки.
4.2.4.
Уход за микроскопом
Глава 5. Контроль качества изображения в микроскопе
5.1.
Технологичность оптических конструкций
5.2.
Сборка и юстировка объектива, как оптического прибора.
5.3.
Техническое диагностирование объективов. Методы и тест – объекты.
5.4.
Методы оценки качества изображения объективов микроскопа.
5.4.1.
Аберрации оптических систем в терминах и определениях.
5.4.2.
Дифракционный метод для оценки сборки и качества изображения
5.4.3.
Интерферометрические методы оценки качества изображения объективов микроскопа.
5.4.4.
Автоколлимационный метод мир для измерения разрешающей способности. Размультиплицированные миры.
5.4.5.
Автоколлимационный метод измерения светопропускания объективов микроскопа в видимом диапазоне длин волн 400-700 нм.
5.4.6.
Фотометрический метод оценки светорассеяния в микроскопе. Безрефлексные тест – объекты
5.4.7.
Оценка качества изображения объектива микроскопа по полю. Набор тест – объектов.
Глава 6. Заключительная, но не последняя…
Приложение.
Приложение 1. Правила знаков
Приложение 2. Таблицы микроскопии для современных поляризационных и металлографических
микроскопов.
Приложение 3. Взаимосвязь основных параметров микроскопа
Приложение 4. Таблица разрешающей способности для подбора цифровых видеокамер и адаптеров к ним
(составлена Зацепиным А.В. на базе оптики фирмы Carl Zeiss)
Приложение 5. Расчет положения автоколлимационных точек
Приложение 6. На службе производства. Бражников Ю.В., (ООО «AZ ГРУП», г. Киев), Зарубенко И.И.
(ООО Карл Цейсс, Москва)
Приложение 7. Использование приборов фирмы «Карл Цейсс» и специализированных систем анализа
изображений при реализации Государственной программы «Развитие космической в деятельности Республике Казахстан на 2005-2007 годы» Аубакирова Р.К., Суйменбаев Б.Т., Жумаканова В.Р.(ДГП Институт космических исследований РГП «ЦАФИ» МОН РК, Алматы, Казахстан).
Приложение 8. Примеры использования аппаратно-программных комплексов (АПК) для решения задач
технической микроскопии
Приложение 9. Настройка микроскопа для работы основным методом – методом светлого поля в проходящем
свете.
Литература.
Вступление
Идея создания книги о практике работы с микроскопами различных типов, в том числе и для технических целей, впервые была воплощена в книге «С микроскопом на «ты» в 2000 году.
За прошедшие 6 лет изменилась не только номенклатура выпускаемых в мире микроскопов, но, главное, качественный состав специалистов на предприятиях, в высших учебных заведениях, как в России, так и на постсоветском пространстве. Все это требует определенного представления возможностей современной световой микроскопии мира, переступившего в XXI век. Тем более это важно, когда создаются центры коллективного пользования, когда закупается сложное оборудование и необходимо понять, как его использовать для решения конкретной задачи. Потребность в подобной литературе в практической медицине и материаловедении ощутима.
Мне пришлось разделить первое издание на две части – для медиков/биологов и «технарей», дополнив части новой информацией по направлениям. Книга «С микроскопом на «ты». Шаг в ХХI век. Световые микроскопы для биологии и медицины» вышла в издательстве Репроцентр, Москва в 2006 году.
Структуру этой книги подсказали несколько обстоятельств.
В 2004 году было написано приложение к книге Брандон Д., Каплан У. «Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля». Идея написать Приложение была связана с тем, что в процессе технического редактирования части, посвященной микроскопии, стало ясно, что теория и технология в книге были описаны хорошо, но вот методы микроскопического исследования явно отставали от современных (перевод книги 80-х годов).
С 2000 года, являясь экспертом Госстандарта РФ, приходилось проводить оценку состояния оборудования в технических университетах и на заводах. Уровень подготовки микроскопистов (ни в коем случае не специалистов в профессиональной области!) недостаточен для нормальной работы с современными микроскопами и с микроскопами вообще. Чувствуются затруднения при настройке микроскопа и методов контрастирования, а также ухода за микроскопами.
Консультируя специалистов, которые хотели бы приобрести новое современное оборудование, чувствуются затруднения при выборе не столько моделей и фирмы (в конце концов, это уровень коммерческий, где, к сожалению, не всегда пожелания специалистов учитываются), сколько тип, класс и метод исследования.
В связи с сокращением оптико-механических производств и специалистов расчетчиков -микроскопистов , но с естественным в наше время ростом потребности в разработке высокотехнологичных установках на базе объективов с расчетным качеством объективов микроскопа, требуются элементарные знания в технологии производства и контроля высококачественных оптических установок.
Работа в ВНЦ ГОИ им. Вавилова С.И. в лаборатории микроскопии и на ОАО ЛОМО в КБ микроскопии в качестве исследователя и разработчика новой оптики микроскопов, а также диссертация, посвященная технологичности оптических конструкций, работа консультантом на фирме ООО Карл Цейсс и экспертом в ТКС Оптика (Санкт –Петербург), участие в выставках, конференциях дают возможность поделиться знаниями в области микроскопии, как в части информации о возможностях современных микроскопов, так и в практике работы с микроскопом, в том числе и контроля качества изображения. Данное издание, как и предыдущее, не носит характер фундаментального труда и не претендует на абсолютную полноту информации.
Я благодарна моим родителям – Алексеевым Владимиру Евгеньевичу и Татьяне Александровне, отдавшим свои знания и навыки в области оптического приборостроения и стекловарения, проработавшим более 40 лет в ВНЦ ГОИ им. Вавилова С.И на благо отечественного приборостроения. Благодарю моих учителей кандидатов технических наук Ларину Раису Михайловну и Агроскина Льва Семеновича, определивших меня в специальность и поддерживающих до сих пор. Особую благодарность выражаю генеральному директору ООО Карл Цейсс (Москва) Игельнику Максиму Семеновичу, руководителям Департамента микроскопии Катрин Штайгнер и Петровской Жанне Александровне за предоставленную возможность общения с вами, пользователями микроскопов.
Благодаря политике фирмы ООО Карл Цейсс, связанной в первую очередь, с подготовкой пользователя к принятию новой техники, а не бездумной ее продажи, нам удалось с 2000 г. организовать выпуск газеты «ZEISS сегодня», постоянно проводить по всей России от Владивостока до Санкт - Петербурга, в Украине и Казахстане конференции по представлению нового поколения световых микроскопов, новых моделей, постоянно появляющихся на рынке; участвовать в выставках и семинарах; спонсировать издания атласов и современной научно-технической литературы, что позволило на должном информационном уровне поддерживать практические навыки и знания о тенденциях развития современной микроскопии на базе передовых технологий.
Фирма Carl ZEISS, являясь с 1846 года разработчиком технологии микроскопостроения, до сих пор остается инноватором в этой области. На примере микроскопов серии «Axio», базирующихся на ICS - оптике 80—х годов и IC2S - оптике начала XXI-го века, в этой книге рассмотрим вопросы реализации и практики работы с современными микроскопами для технических целей. «Меньше теории (хотя без нее тоже нельзя) – больше практики» – таков девиз этой книги.
В Приложении, я надеюсь, вы сможете найти интересную информацию, как для работы, так и с познавательной точки зрения.
Эта книга создавалась как информация для специалиста, студента, разработчика, продавца. Каждый, думается, сможет найти для себя что-то полезное с практической точки зрения, и микроскоп станет для вас помощником и другом.
Егорова Ольга Владимировна,
к.т.н., член Нью-Йоркской Академии наук,
эксперт Госстандарта РФ
17.11.2006 г.
Идея создания книги о практике работы с микроскопами различных типов, в том числе и для технических целей, впервые была воплощена в книге «С микроскопом на «ты» в 2000 году.
За прошедшие 6 лет изменилась не только номенклатура выпускаемых в мире микроскопов, но, главное, качественный состав специалистов на предприятиях, в высших учебных заведениях, как в России, так и на постсоветском пространстве. Все это требует определенного представления возможностей современной световой микроскопии мира, переступившего в XXI век. Тем более это важно, когда создаются центры коллективного пользования, когда закупается сложное оборудование и необходимо понять, как его использовать для решения конкретной задачи. Потребность в подобной литературе в практической медицине и материаловедении ощутима.
Мне пришлось разделить первое издание на две части – для медиков/биологов и «технарей», дополнив части новой информацией по направлениям. Книга «С микроскопом на «ты». Шаг в ХХI век. Световые микроскопы для биологии и медицины» вышла в издательстве Репроцентр, Москва в 2006 году.
Структуру этой книги подсказали несколько обстоятельств.
В 2004 году было написано приложение к книге Брандон Д., Каплан У. «Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля». Идея написать Приложение была связана с тем, что в процессе технического редактирования части, посвященной микроскопии, стало ясно, что теория и технология в книге были описаны хорошо, но вот методы микроскопического исследования явно отставали от современных (перевод книги 80-х годов).
С 2000 года, являясь экспертом Госстандарта РФ, приходилось проводить оценку состояния оборудования в технических университетах и на заводах. Уровень подготовки микроскопистов (ни в коем случае не специалистов в профессиональной области!) недостаточен для нормальной работы с современными микроскопами и с микроскопами вообще. Чувствуются затруднения при настройке микроскопа и методов контрастирования, а также ухода за микроскопами.
Консультируя специалистов, которые хотели бы приобрести новое современное оборудование, чувствуются затруднения при выборе не столько моделей и фирмы (в конце концов, это уровень коммерческий, где, к сожалению, не всегда пожелания специалистов учитываются), сколько тип, класс и метод исследования.
В связи с сокращением оптико-механических производств и специалистов расчетчиков -микроскопистов , но с естественным в наше время ростом потребности в разработке высокотехнологичных установках на базе объективов с расчетным качеством объективов микроскопа, требуются элементарные знания в технологии производства и контроля высококачественных оптических установок.
Работа в ВНЦ ГОИ им. Вавилова С.И. в лаборатории микроскопии и на ОАО ЛОМО в КБ микроскопии в качестве исследователя и разработчика новой оптики микроскопов, а также диссертация, посвященная технологичности оптических конструкций, работа консультантом на фирме ООО Карл Цейсс и экспертом в ТКС Оптика (Санкт –Петербург), участие в выставках, конференциях дают возможность поделиться знаниями в области микроскопии, как в части информации о возможностях современных микроскопов, так и в практике работы с микроскопом, в том числе и контроля качества изображения. Данное издание, как и предыдущее, не носит характер фундаментального труда и не претендует на абсолютную полноту информации.
Я благодарна моим родителям – Алексеевым Владимиру Евгеньевичу и Татьяне Александровне, отдавшим свои знания и навыки в области оптического приборостроения и стекловарения, проработавшим более 40 лет в ВНЦ ГОИ им. Вавилова С.И на благо отечественного приборостроения. Благодарю моих учителей кандидатов технических наук Ларину Раису Михайловну и Агроскина Льва Семеновича, определивших меня в специальность и поддерживающих до сих пор. Особую благодарность выражаю генеральному директору ООО Карл Цейсс (Москва) Игельнику Максиму Семеновичу, руководителям Департамента микроскопии Катрин Штайгнер и Петровской Жанне Александровне за предоставленную возможность общения с вами, пользователями микроскопов.
Благодаря политике фирмы ООО Карл Цейсс, связанной в первую очередь, с подготовкой пользователя к принятию новой техники, а не бездумной ее продажи, нам удалось с 2000 г. организовать выпуск газеты «ZEISS сегодня», постоянно проводить по всей России от Владивостока до Санкт - Петербурга, в Украине и Казахстане конференции по представлению нового поколения световых микроскопов, новых моделей, постоянно появляющихся на рынке; участвовать в выставках и семинарах; спонсировать издания атласов и современной научно-технической литературы, что позволило на должном информационном уровне поддерживать практические навыки и знания о тенденциях развития современной микроскопии на базе передовых технологий.
Фирма Carl ZEISS, являясь с 1846 года разработчиком технологии микроскопостроения, до сих пор остается инноватором в этой области. На примере микроскопов серии «Axio», базирующихся на ICS - оптике 80—х годов и IC2S - оптике начала XXI-го века, в этой книге рассмотрим вопросы реализации и практики работы с современными микроскопами для технических целей. «Меньше теории (хотя без нее тоже нельзя) – больше практики» – таков девиз этой книги.
В Приложении, я надеюсь, вы сможете найти интересную информацию, как для работы, так и с познавательной точки зрения.
Эта книга создавалась как информация для специалиста, студента, разработчика, продавца. Каждый, думается, сможет найти для себя что-то полезное с практической точки зрения, и микроскоп станет для вас помощником и другом.
Егорова Ольга Владимировна,
к.т.н., член Нью-Йоркской Академии наук,
эксперт Госстандарта РФ
17.11.2006 г.