Test de l'objectif du microscope LOMO Epi 9x0.2, adapté en deux versions au standard RMS

Matériel spécialement pour Radozhiva préparé Rodion Echmakov.

Une paire de LOMO Epi 9×0.2 adaptée.

L'objectif LOMO Epi 9×0.2 OE-9 – achromat à faible grossissement avec filetage de montage M27 est destiné aux « grands » microscopes de recherche et est conçu pour observer un objet en lumière réfléchie en utilisant l'éclairage à travers un condenseur miroir spécial situé coaxialement à l'objectif. Une telle lentille ne peut pas être fixée à un microscope standard RMS conventionnel, mais la question de savoir si cela doit être fait sera discutée dans cet article. La plupart des questions sur la structure du microscope, les types de lentilles et leur utilisation pratique sont abordées. ici.

Spécifications:

Conception optique – 4 lentilles en 2 groupes, Richter aplané, n'utilise pas de lunettes optiques spéciales ;

Dessin de la conception optique de l'objectif

Type de correction – achromat ;
Distance des tubes – 190 mm (version d'usine) ;
Facteur de grossissement – 9x (avec distance entre les tubes 190 mm) ;
Ouverture numérique (NA) – 0.2 ;
Focale - 18.4 mm;
Distance de travail – 5.4 mm avec distance entre les tubes 190 mm ;
Épaisseur du verre de protection – 0 mm ;
Immersion requise - non ;
Type de montage – filetage M27 ;
Caractéristiques - lentille microscopique, ne possède pas de diaphragme à iris ni de mécanisme de mise au point.

Conception et adaptation de LOMO Epi 9×0.2

En raison de la présence d'un condenseur intégré pour l'observation d'objets opaques, LOMO Epi 9×0.2 a un diamètre de corps accru et un filetage plus grand par rapport à la norme RMS. Le corps peut être facilement démonté à l'aide d'un tournevis d'horlogerie ; il est possible de séparer complètement le bloc de lentilles de petite taille pour une transplantation ultérieure dans un nouveau corps.

Photo de LOMO 9x0.2 Epi sous forme d'usine (depuis Internet).

Photo LOMO 9×0.2 Epi sous forme d'usine (du Web).

Il existe deux possibilités pour adapter cet objectif : 1) avec une nouvelle distance entre les tubes de 160 mm ; 2) tout en respectant l’entraxe des tubes de 190 mm.

Dans le premier cas, l’objectif fonctionnera avec des microscopes biologiques et pédagogiques conventionnels de la même manière qu’il fonctionnerait avec son microscope d’origine. Pour ce faire, une bague d'extension de 30 mm d'épaisseur sera nécessaire entre le plan de montage de l'objectif précédent et la tourelle du microscope pour compenser la différence de distance des tubes, ce qui entraînera une augmentation de la distance parfocale de l'objectif. Pour une telle adaptation, l'installation d'un bloc d'objectif dans un objectif LOMO 40 × 0.65 illicite et vidé (version à ressort) est bien adaptée. Pour améliorer le contraste de l'image, il est préférable d'installer un manchon de protection contre la lumière dans l'espace entre la lentille arrière de l'objectif et le filetage de montage, et pour protéger la lentille avant, j'ai réalisé un tube court et dense pour celle-ci. Photo de l'objectif adapté ci-dessous.

La deuxième option de modification est nettement plus petite et plus facile à fabriquer, mais implique une réduction de la distance entre les tubes de 30 mm, ce qui signifie une réduction du grossissement à ~8x et une augmentation probable des aberrations de champ. Le bloc de lentille de l'objectif se visse facilement dans le filetage de l'écrou arrière de l'objectif LOMO 40×0.65 (option sans ressort) - il suffit de couper soigneusement la partie nasale du donneur défectueux. Un objectif ainsi adapté est présenté sur la photo ci-dessous en comparaison avec la version « longue ».

En général, LOMO Epi 9×0.2 est une version plus avancée de l’objectif standard très, très bon marché et commun des anciens microscopes éducatifs 8×0.2. Il diffère de son ancêtre Epi 9×0.2 par sa distance de travail plus grande, ses normes de fabrication plus élevées et la présence de revêtement sur les lentilles - toutes les surfaces de mes exemplaires sont revêtues sauf la première. Dans le même temps, il existe des informations sur l'existence de lentilles dont la première surface est recouverte. Il est clair que cela ne semble pas très convaincant pour justifier la conversion d'un objectif coûtant 5 $ en quelque chose de similaire à un objectif coûtant 5 $, mais nous en parlerons plus en détail lorsque nous examinerons les propriétés optiques. Outre les nuances d'adaptation, le LOMO Epi 9×0.2 est un objectif très pratique et assez polyvalent pour la microscopie, qui vous permet de plonger dans un véritable micromonde, dont l'échelle est très différente de ce qui est généralement obtenu en utilisant des objectifs photographiques avec des dispositifs. Une distance de travail assez grande facilite le travail avec la lumière, ce qui rend l'objectif préférable Plan chinois moderne 10×0.25, par exemple.

Propriétés optiques

L'objectif LOMO Epi 9×0.2 présente une bonne netteté dans la zone centrale de la monture, mais souffre d'aberrations sphérochromatiques prononcées (franges violet vif ou jaune). L'objectif est de qualité d'image inférieure sur l'axe Plan chinois 10×0.25.

Lors de l'observation d'objets plats, la netteté diminue fortement vers le bord du cadre en raison de la forte courbure du champ. Dans le même temps, l'astigmatisme de l'objectif est très bien corrigé - lors de la recentrage le long du bord de la monture et de l'empilage, obtenir une image nette n'est pas un problème.

Image du micromètre d'objet à lumière réfléchie LOMO OMO-U4.2, prise sur un Sony A7s et la version « longue » (distance du tube 160 mm) de l'objectif avec une longueur de tube d'environ 160 mm. La longueur du marquage est de 1 mm, la valeur de division est de 0.01 mm.

La version « courte » (distance des tubes 190 mm) par rapport à la version « longue » (distance des tubes 160 mm) se distingue par un champ visuellement plus grand, ce qui correspond à son grossissement calculé de 8x. Il n’y avait pas de différence significative dans la qualité d’image entre les deux versions de l’objectif adapté.

Image du micromètre d'objet à lumière réfléchie LOMO OMO-U4.2, prise sur un Sony A7s avec des options d'objectif « court » et « long » avec une longueur de tube d'environ 160 mm. La longueur du marquage est de 1 mm, la valeur de division est de 0.01 mm.

Le principal avantage de l’objectif LOMO Epi 9×0.2 (et de son ancêtre – LOMO 8×0.2) est l’absence totale d’aberrations chromatiques latérales, ce qui lui permet d’être utilisé sans systèmes de compensation (oculaires ou autres dispositifs). A titre de comparaison : la lentille standard du microscope Biolam LOMO Plan 9×0.2 présente des couleurs rouge-bleu visibles. aberration chromatique, même si son terrain est presque parfaitement plat. Similaire Plan chinois 10×0.25 La qualité d'image est largement inférieure à celle de l'ancien achromat soviétique, précisément en raison du niveau indécemment élevé de chromatisme latéral.

Image du micromètre d'objet à lumière réfléchie LOMO OMO-U4.2, prise sur un objectif Sony A7s et LOMO Plan 9x0.2, Epi 9x0.2 avec une longueur de tube d'environ 160 mm. La longueur du marquage est de 1 mm, la valeur de division est de 0.01 mm.

Image du micromètre d'objet à lumière réfléchie LOMO OMO-U4.2, prise sur un Sony A7s et des objectifs LOMO Plan 9×0.2, Epi 9×0.2 avec une longueur de tube d'environ 160 mm. La longueur du marquage est de 1 mm, la valeur de division est de 0.01 mm.

En raison de la présence d'un revêtement antireflet sur l'optique (~ physique, MgF2) et d'un petit nombre d'éléments optiques, LOMO Epi 9×0.2 se distingue également par son contraste d'image élevé - il suffit de le comparer avec le LOMO Plan 9 mentionné ci-dessus. ×0.2 - une honte non revêtue. Bien sûr, Epi 9x0.2 sera meilleur que le 8x0.2 classique. De plus, LOMO Epi 9×0.2 a une transmission lumineuse élevée (lunettes optiques légères) et, théoriquement, peut être utilisé pour la photographie UV - le bord d'absorption des ondes courtes est de 340 nm.

Spectre de transmission lumineuse LOMO Epi 9x0.2.

Spectre de transmission lumineuse LOMO Epi 9×0.2.

Voici des exemples de photographies (sans empilement) prises à l'aide d'un microscope M10 et d'un appareil photo Sony A7s en mise au point directe sur les deux options d'objectif. J'ai principalement utilisé l'objectif pour photographier des cristaux de composés obtenus lors d'un atelier de formation par des étudiants de 1ère année de la Faculté de Chimie. Pour les personnes intéressées, merci d'indiquer les objets sur la photo :

1 – Écran IPS pour smartphone ;
2, 3 – tungstate d'oxorodane d'ammonium inconnu dans une ampoule ;
4 – complexe cubane luminescent d'iodure de cuivre (I) avec de la pyridine sous éclairage en lumière blanche et UV 370 nm ;
5 – sulfate de vanadyl sur substrat de cuivre ;
6-8 – chlorure d'hexaamminnickel.

Vous trouverez ci-dessous des exemples de photos utilisant le même lien, mais avec empilage dans Photoshop. Spécification des objets :
1 – plage de contact de la puce du capteur de gaz, avec laquelle je travaille en laboratoire ;
2 – lieu de soudure du contact d'antenne du substrat au contact pin de la puce ;
3 – sulfate de vanadyl hydraté sur substrat de cuivre ;
4-6 – chlorure d'hexaamminnickel ;
7 – alun césium-vanadium ;
8 – molybdate de cobalt(II) dans deux modifications cristallines – rose et gris-vert ;
9 – sulfate de chrome(II)-hydrazinium ;
10, 11 – rhodanocobaltate de potassium ;
12 – dioxalatocuprate de potassium dihydraté ;
13 – schénite potassium-nickel ;
14 – Sel de Reinecke ;
15 – tungstate d'oxorodane d'ammonium inconnu ;
16 – tungstate d'oxorodane d'ammonium inconnu après oxydation à l'air.

Tous les avis sur les objectifs de microscope standard RMS avec une distance de tube finie (160-190 mm) :

Optique moderne des fabricants chinois :

Avis sur les lentilles soviétiques pour microscopes :

Verres Carl Zeiss :

Lentilles d'autres fabricants :

Lambda 10/0,25 160/-

résultats

LOMO Epi 9×0.2 est un objectif à faible grossissement ultra économique (~ 5-10 $), facile à utiliser grâce à sa longue distance de travail et ayant un niveau de qualité acceptable pour la photographie grâce à la présence d'un revêtement antireflet sur le optique, excellente correction de l'astigmatisme et de la chromaticité latérale. Je recommande définitivement cet objectif, malgré le besoin d'adaptation et l'apparente disponibilité d'alternatives modernes.

Vous trouverez plus de commentaires des lecteurs de Radozhiva ici и ici.

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