Review de la lente de microscopio LOMO Epi 9x0.2, adaptada en dos versiones al estándar RMS

Material especial para Radozhiva preparado rodion eshmakov.

Un par de LOMO Epi 9x0.2 adaptados.

Un par de LOMO Epi 9×0.2 adaptadas.

La lente LOMO Epi 9×0.2 – acromática de bajo aumento con rosca de montaje M27 está diseñada para microscopios de investigación “grandes” y está diseñada para observar un objeto en luz reflejada utilizando iluminación a través de un condensador de espejo especial ubicado coaxialmente con la lente. Una lente de este tipo no se puede colocar en un microscopio estándar RMS convencional, pero en este artículo se analizará si es necesario hacerlo. Se discuten la mayoría de las preguntas sobre la estructura del microscopio, los tipos de lentes y su uso práctico. aquí.

especificaciones:

Diseño óptico: 4 lentes en 2 grupos, Richter aplanado, no utiliza gafas ópticas especiales;

Dibujo del diseño óptico de la lente.

Dibujo del diseño óptico de la lente.

Tipo de corrección – acromática;
Distancia del tubo – 190 mm (versión de fábrica);
Factor de aumento – 9x (con distancia del tubo de 190 mm);
Apertura numérica (NA) – 0.2;
Distancia focal (longitud del tubo ÷ aumento) – 21 mm;
Orificio relativo efectivo (1 ÷ 2 NA) – 1:2.5;
Distancia parafocal – 45 mm;
Distancia de trabajo: 7 mm con una distancia entre tubos de 190 mm, 8 mm con una distancia entre tubos de 160 mm;
Espesor del cubreobjetos – 0 mm;
Se requiere inmersión: no;
Tipo de montaje: rosca M27;
Características: lente microscópica, no tiene diafragma de iris ni mecanismo de enfoque.

Diseño y adaptación de LOMO Epi 9×0.2

Debido a la presencia de un condensador incorporado para observar objetos opacos, LOMO Epi 9×0.2 tiene un diámetro de cuerpo mayor y una rosca más grande en comparación con el estándar RMS. El cuerpo se puede desmontar fácilmente con un destornillador de reloj; es posible separar completamente el bloque de lente de pequeño tamaño para su posterior trasplante a un nuevo cuerpo.

Foto de LOMO 9x0.2 Epi en forma de fábrica (de Internet).

Foto LOMO 9×0.2 Epi en estado de fábrica (de la Web).

Hay dos opciones para adaptar esta lente: 1) con una nueva distancia del tubo de 160 mm; 2) manteniendo la distancia entre tubos de 190 mm.

En el primer caso, la lente funcionará con microscopios biológicos y didácticos convencionales del mismo modo que lo haría en su microscopio original. Para ello será necesario un anillo de extensión de 30 mm de espesor entre el plano de montaje de la lente anterior y la torreta del microscopio para compensar la diferencia de distancias de los tubos, lo que conducirá a un aumento de la distancia parafocal de la lente. Para tal adaptación, es muy adecuado instalar un bloque de lentes en una lente LOMO 40 × 0.65 ilícita y destripada (versión con resorte). Para mejorar el contraste de la imagen, es preferible instalar una funda protectora de luz en el espacio entre la lente trasera de la lente y la rosca de montaje, y para proteger la lente frontal, le hice un tubo corto y denso. Foto de la lente adaptada a continuación.

La segunda opción de modificación es significativamente más pequeña y más fácil de fabricar, pero implica una reducción en la distancia del tubo en 30 mm, lo que significa una reducción en el aumento a ~8x y un probable aumento de las aberraciones de campo. El bloque de la lente se atornilla fácilmente en la rosca de la tuerca trasera de la lente LOMO 40×0.65 (opción sin resorte); solo necesita cortar con cuidado la parte de la punta del donante defectuoso. En la foto siguiente se muestra una lente adaptada de esta manera en comparación con la versión "larga".

En general, LOMO Epi 9×0.2 es una versión más avanzada de la muy, muy barata y común lente estándar de los antiguos microscopios educativos de 8×0.2. Se diferencia de su progenitor Epi 9×0.2 por su mayor distancia de trabajo, mayores estándares de fabricación y la presencia de recubrimiento en las lentes: todas las superficies de mis copias están recubiertas excepto la primera. Al mismo tiempo, existe información sobre la existencia de lentes en las que está revestida la primera superficie. Está claro que esto no suena muy convincente para justificar convertir una lente que cuesta $5 en algo similar a una lente que cuesta $5, pero hablaremos de esto con más detalle al considerar las propiedades ópticas. Aparte de los matices de adaptación, LOMO Epi 9×0.2 es una lente para microscopía muy conveniente y bastante versátil, que le permite sumergirse en un micromundo real, que es muy diferente en escala de lo que normalmente se logra con lentes fotográficas con lentes especiales. dispositivos. Una distancia de trabajo bastante grande facilita el trabajo con luz, lo que hace que sea preferible la lente. Plano chino moderno 10×0.25por ejemplo

Propiedades ópticas

La lente LOMO Epi 9×0.2 tiene buena nitidez en el área central del marco, pero sufre de aberraciones esferocromáticas pronunciadas (franjas violetas o amarillas brillantes). La lente tiene una calidad de imagen inferior en el eje. Plano Chino 10×0.25.

Al observar objetos planos, la nitidez cae bruscamente hacia el borde del encuadre debido a la fuerte curvatura del campo. Al mismo tiempo, el astigmatismo de la lente se corrige muy bien: cuando se reenfoca a lo largo del borde del marco y se utiliza el apilamiento, obtener una imagen nítida no es un problema.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s y la versión “larga” (distancia del tubo de 160 mm) de la lente con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s y la versión “larga” (distancia del tubo de 160 mm) de la lente con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

La versión "corta" (distancia del tubo 190 mm) se distingue de la versión "larga" (distancia del tubo 160 mm) por un campo visualmente mayor, lo que concuerda con su aumento calculado de 8x. No hubo diferencias significativas en la calidad de la imagen entre las dos versiones de la lente adaptada.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s con opciones de lentes "cortas" y "largas" con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s con opciones de lentes "cortas" y "largas" con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

La principal ventaja de la lente LOMO Epi 9×0.2 (y su progenitor, la LOMO 8×0.2) es la ausencia total de aberraciones cromáticas laterales, lo que permite su uso sin sistemas de compensación (oculares u otros dispositivos). A modo de comparación: la lente estándar del microscopio Biolam LOMO Plan 9×0.2 tiene un rojo azul notable aberración cromática, aunque presume de un terreno casi perfectamente llano. Similar Plano Chino 10×0.25 muy inferior en calidad de imagen al antiguo acromático soviético precisamente debido al nivel indecentemente alto de cromatismo lateral.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s y lentes LOMO Plan 9x0.2, Epi 9x0.2 con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

Imagen del micrómetro de objetos de luz reflejada LOMO OMO-U4.2, tomada con una Sony A7s y lentes LOMO Plan 9×0.2, Epi 9×0.2 con una longitud de tubo de ~160 mm. La longitud de la marca es de 1 mm, el valor de división es de 0.01 mm.

Debido a la presencia de un revestimiento antirreflectante en la óptica (~físico, MgF2) y una pequeña cantidad de elementos ópticos, LOMO Epi 9×0.2 también destaca por su alto contraste de imagen; basta con compararlo con el LOMO Plan 9 mencionado anteriormente. ×0.2 - una desgracia sin recubrimiento. Por supuesto, Epi 9x0.2 será mejor que el 8x0.2 normal. Además, LOMO Epi 9×0.2 tiene una alta transmitancia de luz (gafas ópticas ligeras) y, en teoría, puede usarse para fotografía UV: el borde de absorción de onda corta es de 340 nm.

Espectro de transmisión de luz LOMO Epi 9x0.2.

Espectro de transmisión de luz LOMO Epi 9×0.2.

Los siguientes son ejemplos de fotografías (sin apilamiento) tomadas con un microscopio M10 y una cámara Sony A7s con enfoque directo en ambas opciones de lentes. En su mayor parte, usé la lente para fotografiar cristales de compuestos obtenidos en un taller de capacitación por estudiantes de 1er año de la Facultad de Química. Para los interesados, por favor indicar los objetos en la foto:

1 – Pantalla IPS del teléfono inteligente;
2, 3 – tungstato de oxorodano de amonio desconocido en una ampolla;
4 – complejo cubano luminiscente de yoduro de cobre(I) con piridina bajo iluminación con luz blanca y UV 370 nm;
5 – sulfato de vanadilo sobre un sustrato de cobre;
6-8 – cloruro de hexaaminníquel.

A continuación se muestran ejemplos de fotografías que utilizan el mismo enlace, pero apiladas en Photoshop. Especificación de objetos:
1 – placa de contacto del chip sensor de gas con el que trabajo en el laboratorio;
2 – lugar de soldadura del contacto de antena del sustrato al contacto de clavija del chip;
3 – hidrato de sulfato de vanadilo sobre un sustrato de cobre;
4-6 – cloruro de hexaaminníquel;
7 – alumbre de cesio-vanadio;
8 – molibdato de cobalto(II) en dos modificaciones cristalinas: rosa y gris verdoso;
9 – sulfato de cromo (II)-hidrazinio;
10, 11 – rodanocobaltato de potasio;
12 – dioxalatocuprato de potasio dihidrato;
13 – schenita de potasio y níquel;
14 – Sal de Reineck;
15 – tungstato de oxorodano de amonio desconocido;
16 – tungstato de oxorodano de amonio desconocido después de la oxidación en el aire.


Todas las revisiones de lentes de microscopio estándar RMS con una distancia entre tubos de 160 mm:

Ópticas modernas de fabricantes chinos:

Reseñas de lentes soviéticas para microscopios:

 

Hallazgos

LOMO Epi 9×0.2 es un objetivo de bajo aumento ultraeconómico (~$5-10), fácil de usar debido a su larga distancia de trabajo y que tiene un nivel aceptable de calidad para fotografía debido a la presencia de un revestimiento antirreflectante en la lente. Óptica, excelente corrección del astigmatismo y cromaticidad lateral. Definitivamente recomiendo este objetivo, a pesar de la necesidad de adaptación y la aparente disponibilidad de alternativas modernas.

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