Materiaal op de lens speciaal voor Radozhiva bereid Rodion Eshmakov.
Plan 20×0.4 in de revolver van de NPZ M-10 microscoop.
Lenzen met een vergroting van 20x nemen een tussenpositie in tussen typische standaard 10x- en 40x-lenzen en bieden enerzijds relatief gebruiksgemak vergeleken met 40x-lenzen, en anderzijds een hoger detailniveau vergeleken met een 10x-lens. Deze review presenteert een moderne, goedkope lens Plan 20×0.4 voor biologische microscopen van de RMS-standaard met eindbuis. Er wordt enige basisinformatie gegeven over het gebruik van microscopische optica op camera's hier.
Технические характеристики
Optisch ontwerp – onbekend;
Correctietype – planchromat;
Buisafstand – 160 mm;
Vergrotingsfactor – 20x;
NA – 0.4 (vereist verlichtingscondensator of lensverlichting voor optimale prestaties);
Brandpuntsafstand – ~8 mm;
Werkafstand – 0.65 mm;
Dikte afdekglas – 0.17 mm (bij gebruik zonder glas kan de beeldkwaliteit lager zijn dan berekend);
Onderdompeling vereist - nee;
Montagetype – RMS-standaard (4/5” x 1/36” draad);
Kenmerken - microscopische lens, heeft geen irisdiafragma en een focusmechanisme.
Lens constructie
Planachromat 20×0.4 heeft een volledig metalen behuizing. De lens is vrij groot en zwaar. Het verwijderbare decoratieve buitenste deel van de lens lijkt van aluminium te zijn gemaakt, terwijl het lensblok en het diafragma van messing zijn gemaakt. De lensmantel zit niet vast, dus in plaats van de lens uit de microscoopfitting kun je deze vaak apart draaien.
Plan 20×0.4 heeft een korte werkafstand - minder dan 1 millimeter, wat behoorlijk lastig is: het risico bestaat dat het monster wordt geramd bij het scherpstellen met de neus van de lens, en het is bijna onmogelijk om zijverlichting te bieden. Het is goed dat de frontlens van de lens hol is gemaakt en niet buiten de body uitsteekt. Om het medicijn en de lens bij een botsing tegen beschadiging te beschermen, is het lensblok veerbelast.
Het nadeel van het Chinese planchromat is de lage kwaliteit van de zwarting - op sommige plaatsen is deze volledig afwezig, zoals op het open matte oppervlak van de frontlens. Het wordt niet aanbevolen om het lensblok zelf te demonteren om zwart te maken, omdat u hierna de lens zelf opnieuw moet afstellen, waarbij u door gaten in de wanden van het lensblok de juiste positie van het frame met lenzen op de optische as moet bepalen. Tegelijkertijd kan het gehele lensblok worden verwijderd en kan alles achter de achterste lens worden gematteerd om het beeldcontrast te vergroten.
De lensoptiek is bedekt met paarse tinten, waarschijnlijk een- of tweelaags. De kortegolflengtelimiet voor lichttransmissie is ~350 nm.
Lichttransmissiespectrum van de Plan 20×0.4-lens.
De lens is gemaakt met behulp van moderne optische materialen, in het bijzonder zeer lichtbrekende lanthaanvuurstenen. Volgens röntgenfluorescentiespectroscopie (Bruker M1 Mistral) is de voorste lens van de lens dus gemaakt van zwaar lanthaanvuursteen met een brekingsindex van ~1.8 en een Abbe-getal van ~40.
Röntgenfluorescentiespectrum van de frontlens van de objectieflens. La, Y, Zr, Nb werden gevonden. Detectie van Cr, Ni, Cu, Zn – gloed van het lensframe.
Foto's van de externe lens worden hieronder weergegeven. De lens bestaat ook in een andere ontwerpoptie: in een behuizing van verchroomd messing. Bij het kiezen moet u zich concentreren op de locatie, grootte en vorm van de lenzen.
Met uitzondering van de traditioneel lage kwaliteit van de lichtbescherming voor goedkope microscoopoptiek, heeft de lens geen noemenswaardige tekortkomingen - hij voelt aan als een mooi kwaliteitsartikel.
Beeldkwaliteit
Om ervoor te zorgen dat het beeld dat door deze lens wordt gevormd een maximale kwaliteit heeft, moet de microscoop een verlichtingscondensor hebben met voldoende numerieke apertuur. In het geval van fotograferen met gereflecteerd licht is vrijwel de enige optie het gebruik van verlichting via de lens, als het systeem dit toestaat, aangezien de werkafstand van Plan 20x0.4 te klein is om een zijverlichting te leveren.
Vergeleken met de Sovjet-lens LOMO 21 × 0.4 190-P Dit Chinese Plan 20x0.4 zorgt voor een aanzienlijk betere beeldkwaliteit, zowel in het centrum als in het veld.
Beeldkwaliteitstest van Plan 20×0.4 en de oude Sovjet LOMO 21×0.4 190-P. 100% bijgesneden foto's van de oculairschaal, gemaakt met een Sony A7s-camera.
Ik gebruikte de lens zonder dekglas en constateerde enige resterende sferochromatische aberratie in het centrale gedeelte van het frame. Misschien is het resultaat beter als glas wordt gebruikt.
Langs het veld wordt de beeldkwaliteit het meest verminderd als gevolg van lateraal chromatisme, dat bij deze lens ondergecorrigeerd is. Kromming en astigmatisme hebben een kleiner effect. Hoogstwaarschijnlijk is er voor microscopen met een buisafstand van 160 mm eenvoudigweg geen lijn moderne Chinese optica met gecorrigeerd vergrotingschromatisme. Als ik het mis heb, schrijf dan in de reacties of je zulke lenzen kent met vrijwel nul laterale chromatische aberraties met een factor van meer dan 10x bij de uiteindelijke buisafstand. Tot op zekere hoogte kan randchromaticiteit programmatisch worden aangepakt, bijvoorbeeld bij het ontwikkelen van RAW-bestanden in Adobe Camera Raw.
De lens heeft een geringe scherptediepte; in de meeste gevallen is het raadzaam om bij het fotograferen gebruik te maken van stapeling. Sommige monsters, zoals dunne kristalfilms, kunnen worden opgenomen zonder frames te stapelen.
Hieronder volgen voorbeelden van foto's gemaakt met een Plan 20/0.4 160/0.17-lens en een spiegelloze full-frame camera Sony A7's, gemonteerd op een gemodificeerde microscoop Oil Refinery M-10. Alle foto's zijn gemaakt zonder gebruik van dekglas.
Lijst met objecten op de foto: 1 – ammoniumnitrocerraat (IV) hydraat, gereflecteerd lichtmicrometerobject LOMO OMO-U4.2, 3-4 – octaëdrische kristallen van hexamine-nikkelchloride, 5 – zwavelkristal met schroefdislocatie, 6 – meetoculair rooster, 7 -10 – kristallijne zwavelfilm verkregen door kristallisatie van een oplossing van zwavel in tolueen op glas.
Vervolgens - voorbeelden met uitzetten.
Lijst met objecten op de foto: 1-3 – octaëdrische kristallen van hexaamminnikkelchloride, 4 – chroom (III) acetylacetonaat, 5 – zirkoniumsulfide-disulfide, 6 – plantenblad met zichtbare cellen en chloroplasten, 7-10 – verkregen kristallijne zwavelfilm door kristallisatie op glas van een oplossing van zwavel in tolueen; 11 – violet vanadium(II)sulfaat, dat in de lucht snel oxideert tot een zwarte oxoverbinding; 12-13 – kaliumbisoxalatocupraathydraat, 14 – ammoniumnitrocerraat(IV)hydraat.
Alle reviews van RMS standaard microscooplenzen met een buisafstand van 160 mm:
Moderne optica van Chinese fabrikanten:
- Review van de lens met lage vergroting 2/0.05 160/- (geen naam, China). Problemen bij het construeren van lenzen met een lage vergroting voor microscopen
- 4x0.1 160/0.17 achromat (China, geen naam)
- Microscopische optica op een camera. Review van microscooplens Plan 4x0.1 160/0.17 (China, geen naam)
- 10x0.25 160/0.17 achromat (China, geen naam) - modificatie en test
- Review van de Planachromat-microscooplens Plan 20x0.4 160/0.17 (geen naam, China)
Recensies van Sovjet-lenzen voor microscopen:
- LOMO Epi 9x0.2 (aangepast)
- LOMO 10x0.4 L (OM-33L) - modificatie en test
- Herziening van achromatische microscooplens LOMO 21×0.4 190-P (OM-8P)
Bevindingen
De Chinese Plan 20x0.4 160/0.17 lens zal waarschijnlijk een zeer goede oplossing zijn voor oudere microscopen voor visuele observaties met behulp van compensatieoculairs. Door goed gecorrigeerde aberraties in het centrale deel van het beeldveld is de lens geschikter voor fotografie met directe focus dan oude Sovjet 20x lenzen, maar door de aanwezigheid van laterale chromatische aberraties is deze verre van ideaal. Een goed argument om deze lens aan te schaffen is zijn lage prijs.
