Leica S9i объединяет в одном корпусе стереомикроскоп и цифровую камеру. Оператор работает через окуляры как обычно, а изображение одновременно выводится на монитор и сохраняется в файл. Отдельный фототубус, адаптер и камера не нужны, поэтому прибор компактен и быстро вводится в работу.
Модель подходит для участков, где каждый осмотр должен оставлять след: снимок в протоколе, кадр для отчёта заказчику, изображение для обучения. Разберём оптику, устройство камеры и то, как организовать работу с изображениями.
Зум 9:1 и рабочее расстояние 122 мм
S9i построен по схеме Грену (два наклонённых друг к другу оптических канала) и имеет зум 9:1. Увеличение меняется от 6,1x до 55x. На малом увеличении поле зрения достигает почти 38 мм, и объект размером с монету виден целиком. На большом можно рассмотреть вывод микросхемы или структуру кромки.
На рукоятке зума предусмотрены фиксированные положения на 10x, 20x, 30x, 40x и 50x. Они важны для документирования. Снимки, сделанные на одном фиксированном увеличении, имеют одинаковый масштаб, и их можно сравнивать между собой и измерять по единой калибровке.
Рабочее расстояние в стандартной конфигурации составляет 122 мм. Под объективом свободно размещаются пинцет, паяльник, скальпель или чашка Петри с высокими бортами. Оптика имеет апохроматическую коррекцию, которая уменьшает цветную кайму на контрастных границах. Для снимков это существенно: на фотографии кайма может быть заметнее, чем при наблюдении глазом.
FusionOptics: откуда берётся глубина резкости
В обычной оптике разрешение и глубина резкости связаны обратной зависимостью. Чем мельче детали различает объектив, тем тоньше слой, который виден резко. Для стереомикроскопа это неприятный компромисс, потому что его объекты объёмные.
Технология FusionOptics обходит ограничение за счёт особенностей зрения. Два оптических канала настроены по-разному. Левый даёт изображение с большой глубиной резкости, правый с высоким разрешением. Мозг объединяет обе картинки в одну, и наблюдатель видит объект резким по высоте и детальным одновременно. По данным производителя, глубина резкости при этом втрое больше, чем у традиционной схемы.
На практике оператор реже подкручивает фокус. При осмотре платы с высокими компонентами или насекомого с выступающими конечностями большая часть объекта остаётся в резкости без перенастройки.
Эффект объединения возникает при наблюдении двумя глазами. Камера такого слияния не выполняет, поэтому глубина резкости на снимке может оказаться меньше той, что оператор видит в окуляры. Если на фотографии нужна резкость по всей высоте рельефного объекта, снимают на меньшем увеличении или делают серию кадров с разным фокусом.
Встроенная камера 10 Мп: работа с экраном и без компьютера
В корпус встроена камера с матрицей КМОП формата 1/2,3 дюйма. Она сохраняет фотографии с разрешением 10 Мп и видео с разрешением 2 Мп. Для подключения есть несколько интерфейсов.
- HDMI. Изображение идёт напрямую на монитор или телевизор. Компьютер не нужен, что удобно на производственном посту и в учебном классе.
- USB. Подключение к компьютеру для работы в программе: измерения, аннотации, сохранение в сетевую папку.
- Карта памяти SD. Снимки записываются на карту в автономном режиме, потом их переносят на компьютер.
Режим без компьютера упрощает рабочее место. Микроскоп, монитор и кабель составляют законченную систему: оператор видит объект на экране, показывает его коллеге и сохраняет кадр нажатием кнопки. Для измерений и отчётов подключают компьютер с программным обеспечением.
Перед первой съёмкой выполняют две настройки. Баланс белого выставляют по белому листу при том освещении, которое будет использоваться в работе. Затем проверяют, что изображение на экране резкое одновременно с изображением в окулярах, и при необходимости подстраивают диоптрии окуляров.
Где нужна цифровая документация
Встроенная камера оправдана там, где снимок служит документом или учебным материалом.
- Контроль качества на производстве. Фотография дефекта прикладывается к акту, передаётся технологу или поставщику комплектующих.
- Электроника. Фиксация состояния платы до и после ремонта, документирование паяных соединений.
- Биология и медицина. Снимки образцов для лабораторного журнала, публикаций и архива.
- Образование. Преподаватель выводит объект на большой экран, группа видит то же, что и он.
- Экспертиза и реставрация. Сохранение вида следов, повреждений и деталей поверхности.
Если фиксировать изображения не требуется, достаточно стереомикроскопа без камеры из той же серии. Когда нужна съёмка с высокой чувствительностью или флуоресценция, выбирают прибор с фототубусом под специализированную камеру.
Состав комплекта зависит от штатива и осветителя, которые подбираются под объекты. За подбором можно обратиться в компанию «Микроптика»: модель поставляется по запросу, а специалисты уточняют размеры образцов, тип поверхности и требования к снимкам.
Рабочее место и хранение снимков
Удобство работы с S9i во многом определяется организацией поста.
- Монитор. Его ставят так, чтобы оператор переводил взгляд с окуляров на экран без поворота корпуса.
- Освещение. Кольцевой осветитель подходит для плоских матовых объектов. Для рельефа и блестящих поверхностей добавляют боковой свет или рассеиватель.
- Штатив. Для мелких образцов достаточно стандартного основания. Для крупных изделий берут штатив с выносной штангой.
- Масштаб. Калибровку выполняют по объект-микрометру (стеклянной шкале с известным шагом) на каждом фиксированном увеличении и сохраняют в программе.
Отдельно продумывают порядок хранения. Через месяц работы на посту накапливаются сотни файлов, и без системы найти нужный снимок сложно. Помогает простое правило именования: дата, номер изделия или образца, увеличение. Папки заводят по заказам, партиям или проектам, а архив регулярно копируют на сервер.
В подписи к снимку для протокола указывают увеличение и добавляют масштабную линейку. Число крат само по себе мало что говорит читателю отчёта: размер изображения меняется при печати и на разных экранах, а линейка остаётся верной всегда.
