Астрономия и микроскопия

Осветитель предназначен именно для светлого поля и конкретно для фото-видео съёмки. Поэтому большое равномерное тело свечения тут кстати. В осветителе нет коллектора, но конденсором я пользуюсь, чтобы оптимизировать пучок под разные объективы. Только при совсем малых увеличениях убираю конденсор. У меня такой осветитель работает много лет и одни положительные эмоции. Правда диоды там уже устарели и питание было сделано не совсем правильно.

Если не сложно, то набросайте, пожалуйста, просто от руки на бумаге в разрезе с парой комментариев для понимания принципа. Размеры не нужны. Просто я поиском не нашел ничего похожего.

И ещё диоды интересны. По напряжению похожи на санлайк с Али, но по указанной Вами цене их там должно стоять штуки 4 .

И вспомнил мимоходом:

Кстати, на форуме есть токарь и что немаловажно москвич
Рекламирую. Сам правда никак не соберусь доехать, уже целая папка с задумками лежит.
Но люди с форума обращались, вроде остались довольны.

Хорошо, набросаю. Диодов 8 штук. По качеству не хуже санлайков, а может даже и лучше. Случайно наткнулся на али. Я уже понял, что китайцы по диодом обогнали бренды. Санлайков сейчас большой дефицит, как я посмотрю, вот и начал искать альтернативу.

Положительные эмоции - это хорошо, но хотелось бы примеров изображений по сравнению со стандартным осветителем, установленным ко Кёллеру.

Не могу не согласиться, что равномерное освещение площади кадра это хорошо и с обычными осветителями для б. м. большой матрицы в прямой проекции добиться этого проблематично, но если оно идет в ущерб контрасту, то ну нафиг, лучше просто обрезать края.

Примеров сравнения нет, т. к. у меня нет стандартного осветителя уже давно и не будет, наверное. Моё основное направление это микрофотография, а стандартный осветитель для этого малопригоден.

спасибо! это я так, на всякий случай интересуюсь

_________________
Leitz Laborlux S
Leitz Dialux
Leitz Labovert (два)
Campden Instruments HA752
Slide PFM medical 2003
Leica SM2000R
3D Gamma
Zeiss Axioskop
Eppendorf 5171+5179

Немного внутренностей. Сама сфера внутри, а также блок питания.
Сфера сделана из двух формочек для кекса с алиекспресс. Кольцо с диодами выточено сразу с резьбой, на нём фрезерованы площадки для диодов. Все диоды соединены параллельно питающими шинами. Выравнивающих резисторов нет, т. к. это не одиночные диоды, а матрицы с множеством кристаллов и они светятся одинаково. Полусферы окрашены белой матовой акриловой краской из баллончика. Корпус решил сделать массивный для лучшего теплоотвода, кольцо с диодами крепится к корпусу резьбовым кольцом и посажено на термопасту.
Блок питания состоит из двух модулей. Первый это качественный импульсный преобразователь MeanWell, дающий на выходе 36В. В нём имеется подстройка выходного напряжения в пределах 30-39В, что очень кстати в моём случае. Второй это линейный стабилизатор тока с регулятором самого тока. Схема регулятора взята из интернета, немного переработана и адаптирована под 36В.
Благодаря линейному регулятору тока величина пульсаций зависит только от питающего блока при любых значениях тока (В ШИМ-регуляторах пульсации резко возрастают при уменьшении яркости диода).

Результаты тестов китайским спектрофотометром Opple.

"важность освещения по Кёлеру для современной микрофотографии сильно преувеличена". Нисколько не умаляя заслуг великого учёного, тем не менее соглашусь со многими опытными фотографами и даже осмелюсь опереться на свой практический опыт: чаще всего и наиболее удачно мне удавалось без Кёлера. И в целом предпочитаю безлинзовые осветители, да и конденсор часто удаляю либо вовсе, либо заменяю его на какую-нибудь подходящую мне под конкретную задачу оптику. Например, для поляризации, с апертурами от 0.10 до 0.42 предпочитаю вместо него длиннофокусный фуджинон. Из всего, что у меня имеется, он оказался самым подходящим и по оптическим характеристикам и по габаритам - Fujinon EFC 5,6/108.

Бытовая светодиодная лампочка - далеко не идеально равномерное тело свечения, особенно если в ней сборка с таксебешным коэффициентом цветопередачи, но она часто лучше штатного осветителя при фотографировании. По крайней мере по моему опыту - я нередко выбираю её. Правда, у моей коэффициент цветопередачи высокий.

Аберрации и конденсора и линз осветителя я не замечал почти, грешил на "недоисправленность" объективов, пока не начал использовать современные качественные план-апохроматы. Вот тут всё и "вылезло" и расставило точки над i.

Возможно, для некоторых специфических методов контрастирования, которыми я не пользуюсь, Кёлер совершенно необходим, или для апертур выше 0.8, но для моих задач - нет.
Нужной мне картинки я добиваюсь без него, что при светлом поле проходящего, что отражённого света, при поляризации, при тёмном поле проходящем и освещении по Рейнбергу - вообще использую только безлинзовое освещение - и без оптики в осветителе, и без конденсора. Правда, апертуры использую только до 0.8 включительно = для фото у меня более апертуристых подходящих объективов нету.

Alexmar: большое спасибо за подробности!

Рад поделиться опытом. Кто в теме, тот оценит, т. к. промышленность такого не делает, а энтузиасты вынуждены проделывать многолетний путь из экспериментов, обломов и случайных открытий.

Понятно, видимо имеются в виду съемка чего-то очень крупного на маліх и средних увеличениях, причем во весь кадр. Наверное, там действительно равномерность освещения поля важнее правильных углов падения лучей. Особенно если объектив сам по себе имеет высокий контраст и допустимо немножко им пожертвовать. Но в научных целях все ж светлопольную микроскопию чаще используют для съемки чего-то мелкого, малоконтрастного и в прямой проекции занимающего лишь небольшую часть кадра APS-C. И там традиционный метод освещения рулит, не обязательно строгий Кёллер, но что-то не слишком от него отклоняющееся. По крайней мере, без сравнительной фотосессии я останусь при этом мнении.

Как я уяснил (поправьте, если неверно) "высококачестивенность осветителя" здесь понимается исключительно применительно к цветовому спектру, равномерности освещения поля, и отсутствию иризации. В светлопольной же микроскопии традиционно на первом месте стоит контрастность. Цвета вообще почти неважны, часто их намеренно режут светофильтрами, тем самым компенсируя хроматизм оптики. Гематоксилин от эозина отличить можно - и годе. А вот если сливаются мелкие элементы скульптуры панциря диатомеи - это уже очень плохо. Контраста всегда не хватает, в отличие от всего прочего.

Ну, у меня нет намерения пошатать чьё-то мнение или в чём-то убедить: я просто высказал своё, основанное на практическом опыте, который лежит в определённых областях. Уж точно я не стану возвращаться к давно пройденным пробам и сравнениям снова, для создания сравнительных обзоров - нет ни времени, ни мотивации на это.

Но что касается того, что обычно не только хочется, но и приходится снимать - кое-что отмечу: "съемка чего-то очень крупного на маліх и средних увеличениях, причем во весь кадр. ...Особенно если объектив сам по себе имеет высокий контраст и допустимо немножко им пожертвовать." - совершенно необязательно, и контраст как раз важен. Хотя реализация разрешающей способности объектива мне не менее важна.

Приведу пару-тройку примеров.

Первый - "техническая съёмка" - просто камджипег на скорую руку двух поработавших сопрягаемых стальных поверхностей с выраженным адгезивным износом, характеризующимся в первом случае больше обнажением структуры стали, с повышением за счёт износа класса шероховатости изначально выполненной по 8-му классу (а тут уже 9-й можно сказать), а во втором - выраженными разрывами, напоминающими кракелюры, в оксидных плёнках интерференционной толщины, по причине чего, для их наблюдения не потребовалось, например, поляризации - они прекрасно интерферируют в обычном светлом поле отражённого света:





Осветитель - модифицированный ОИ-21. Модификация заключалась в том, что для вменяемого _контраста_ и минимизации аберраций, мне пришлось не только выкинуть нафиг линзу, компенсирующую длину тубуса (так как помимо того, что она жрёт свет и контраст и имеет отвратительное желтоватое просветление, с ней не получается работать с бесконечным тубусом), но и всё прочее, оставив только светоделительную пластину и дополнительно зачернив всё внутри вокруг неё матовой краской дополнительно к имеющемуся хреновому чернению.

Или вот, с объективом 50х0.80 - очень слабоконтрастный объект. И тоже снимок не тщательный, "рабочий" - хотя и стэк (но не полный по шероховатости объекта- всего несколько необходимых кадров и сшито из камджипегов): требовалось оценить в первом приближении концентрацию абразива в связке (так называемая волокнистая керамика) и совпадение фракции с допусками заявленной:
https://i.ibb.co/MCDZ9C8/Ceraton-1200-CSR-1006.jpg
И при том, контраст даже в снимке "рабочем" - для работы достаточный. С тем же модифицированном ОИ-21. Источником света в нём служила как раз светодиодная лампа матовая с высоким коэффициентом цветопередачи.

Или вот ещё очень слабоконтрастный объект - полировальная алмазная плёнка (на основе чего-то типа акрила) с зерном 0,5мкм., для оптоволокна: для понимания общей топографии нужно было большое поле кадра + чтобы 100% кроп был информативен. Цель была, помимо понимания топографии, оценить концентрацию зёрен. И даже с объективом с разрешающей 0,7мкм., удалось разборчиво (причём не только в оригинальном размере, но и в 300% даже не так всё плохо - можно открыть так по клику на втором снимке - там доступно) в чём ещё заслуга того, что тут стэк из RAW, а не джипег - 4 кадра) увидеть отдельные зёрна и группы зёрен _под_слоем_связки_, несмотря на их размер мельче значения разрешения объектива - что, впрочем, обычное дело: «можно наблюдать объекты мельче предела разрешения объектива, если они достаточно "изолированы"/обособлены»(с). Правда, тут можно всё равно только оценивать концентрацию, но не размер частиц -в силу того, что они покрыты связкой, на вершине шероховатости рельефа они выглядят раза в полтора-два крупнее, так как сильно рассеивают свет в связку, а уже разность между зерном и связкой, учитывая их "монохромность" на данном разрешении чётко оценить не получится, но в бОльшем пока не снимал, не было такой задачи. Однако, данный пример прекрасно иллюстрирует то, что разрешающая объектива при данном освещении - реализована. Достаточно посмотреть на разрешённые частицы во впадинах рельефа, где рассеяние света меньше при увеличении фотки на хостинге до 300% +-.
Оба снимка кликабельны:





Для хоть сколько-нибудь информативной картины подошло только падающее косое освещение. Безлинзовое.

Так что и с такими слабоконтрастными объектами и с мелкой структурой, в т.ч. субмикронной, мой подход к освещению работает достаточно информативно и контрастно. Казённые осветители, в любой настройке, мне с такими объектами давали результаты хуже или вообще никакие.

А кто то сравнивал качество освещения у ОИ-19 и ОИ-9М? У ОИ-9М коллектор апланатический как никак.

Не попадалось такого сравнения. Но, полагаю, в обычных пробах разница не будет великой - ведь в сравнениях например конденсоров, которые тут обсуждались в разделе и приводились вроде бы ссылки на обзоры в т.ч. зарубежные, выяснилось, что разница между степенью коррекции у них исчезающе мала и находится на уровне погрешности измерений результатов, или близко к тому, если проверять с самыми обычными "штатными" объективами, к которым не предъявляются особые требования.
Но, как говорится - "результаты исследования диктуются методологией исследования", так что может быть как раз какое-то ключевое применение, где это важно, и осталось "за рамками".

Думаю, что реальный прирост от употребления апланатической коррекции стоит ловить в тестах с объективами с очень высокой степенью коррекции всего, что только можно, иначе будет не разобраться, что это даёт, на фоне "недокоррекций" объектива и конденсора. Если нет возможности исключить аберрации конденсора из проб, то уж аберрации объектива точно стОит. Иначе смысл проб будет на уровне "вроде показалось".

Я попробовал понять, ради чего апланат сделан, но руководство к поляризационным микроскопам, не оснащённым собственным осветителем, например, к МПД-1 не дало ответа - там просто написано, что рекомендуется использовать либо/либо:
"Для искусственного освещения рекомендуется пользоваться осветителем ОИ-9М или ОИ-19 (в комплект не входят)."

Так что непонятно, какой ключевой смысл вложен в ОИ-9М (
Интересно, кстати, какое у него фокусное и так далее.. в принципе ведь можно попробовать просто с каким-нибудь другим апланатом или анастигматом - например, объективом от фотоувеличителя, с подходящими параметрами..