Журнал "Компьютерра" №710

Охотники на инфузорий

Автор: Юрий Смирнов smir@kvidex.ru

Получение гонорара за опубликованные материалы - дело тонкое. Одно издательство на карточку денежку кидает, другое по факту сдачи статьи платит… Когда я получил деньги за опубликованные летом в "КТ" материалы, передо мной встала труднейшая задача - на что же их потратить? Ведь деньги, как мед, - они если есть, то их сразу нет.

В голову пришла мысль о микроскопе "Юннат" (см. "КТ" #703), который был подарен нашему программисту. Полез я на микроскопный сайт, чтобы провести микромаркетинг.

"Держаться надо в русле политики партии и правительства", - с гордостью думал я, изучая микродевайсы. Для нанотехнологий разрешение "Юнната" было явно маловато. По соотношению цена/характеристики больше понравился "Микромед-Р1", для него было заявлено максимальное увеличение 1600х. Стоила игрушка разумно - всего 7,7 тысячи рублей. До кучи пришлось заказать к нему камеру посерьезнее, с максимальным разрешением 3 мегапиксела - MYscope 300M.

В прошлый раз, когда я заказывал "Юнната", мне привезли в подарок от фирмы коврик для мыши, на котором было написано, что его обладатель может получить скидку 7%. Никогда не доверял такой халяве, но в этот раз сработало. Делая заказ по телефону, я представился, как обладатель коврика, и менеджер без лишних вопросов скинул мне 7%.

Курьер привез заказ, как всегда, к концу рабочего дня, и микроскоп мы с программистом начали тестировать только на следующий день. Меня больше всего волновал вопрос, подойдет к нему камера или нет. Воткнуть камеру-окуляр оказалось так же просто, как и в прошлый раз в "Юннат". По размерам MYscope 300M (по другой версии она называется DCM 300) чуть больше DCM35, подключается она к компьютеру также через USB-порт. Драйвер установился одним нажатием кнопки, так же просто была инсталлирована программка ScopePhoto. Вся система как-то заработала.

Монокулярный микроскоп с револьверной головкой

Увеличение 40–1600х

Объективы-ахроматы 4х0,1; 10х0,25; 40х0,65; 100х1,25

Окуляры 10х18; 16х15

Конденсор Аббе с апертурой 1,25

Двухкоординатный предметный столик 110х120 мм

Встроенный осветитель (источник света - лампа 6 В, 20 Вт)

Препаратов под рукой не оказалось. У коллеги на столе был найден волос, который мы изучили, меняя объективы (увеличение). До 800х все подстраивалось нормально, но при максимальном увеличении отрегулировать резкость мы не смогли. Четкость изображения была потрясающая, даже по сравнению с "Юннатом". Наверное, эффект увеличения четкости дает наличие в конструкции микроскопа конденсора Аббе, благодаря которому препарат подсвечивается лучше, чем в "Юннате". С виду конденсор напомнил мне аналогичное устройство от старого фотоувеличителя, да и работает он по тому же принципу.

Структура волоса при увеличении 200х и больше походит на только что спиленное бревно - поверхность при сильном увеличении напоминает кору дерева. За обедом мы увлеченно обсуждали вопрос, кому же может принадлежать этот волос со стола. Согласитесь, что по этому поводу может возникнуть много интересных предположений. Но микроскоп надо было уносить домой, и сделать сравнительный анализ волос всех сотрудников мы не успели.

Дома, внимательно изучив инструкцию, я понял, почему мы не могли настроить изображение на максимальном разрешении. В инструкции черным по белому прописано: "Объективы 40 и 100 имеют пружинящую оправу для предохранения от механического повреждения фронтальной линзы и объекта. Объектив 100х рассчитан на работу с масляной иммерсией". Слово "иммерсия" было мне незнакомо, но интуитивно (с подачи жены) я просек, что объектив (линза) смачивается очищенным маслом, которое входит в комплект микроскопа. При подведении объектива (линзы) к объекту возможно соприкосновение с покровным стеклом, и на этот случай масло предохраняет линзу. Кроме того, масляная прослойка и сама играет роль линзы, изменяя фокусное расстояние объектива.

Принцип наводки на резкость в "Микромеде" не такой, как в китайских игрушках и "Юннате". Если в "Юннате" ползает вверх-вниз трубка микроскопа, то в "Микромеде" двигается предметный столик, причем в трех плоскостях, а трубка жестко закреплена на металлическом штативе.

Предметный столик двигается вверх-вниз двумя ручками: грубой фокусировки и точной. Это очень удобно при работе с большим разрешением (от 800х), стол подводится к объективу ручкой грубой фокусировки, а непосредственно настройка на резкость осуществляется уже ручкой точной фокусировки. Двумя другими ручками предметный столик можно перемещать вправо-влево и вперед-назад.

Механизм подсветки препарата в этом девайсе также сильно отличается от предыдущей рассмотренной модели. Это 20-ваттная лампочка накаливания, система линз (упомянутый выше конденсор Аббе) и ручная диафрагма. Диафрагма позволяет плавно менять освещенность объекта. Небольшой минус все-таки есть: микроскоп довольно сильно греется, и есть ощущение, что лампочку подсветки придется часто менять (в комплект входит запасная).

Чувствительный элемент 3 млн. пикселов, 1/2” CMOS

Максимальное разрешение 2048х1536

Размер просмотра видео 800х600, 1024х768, 1280х1024, 1600х1200, 2048х1536

Спектральный диапазон 380–1000 нм

Способ экспозиции ERS (электронная моментальная фотография)

Контроль экспозиции авто/ручной

Баланс белого авто/ручной

Интерфейс USB 2.0

Программные регулировки размер изображения, яркость, время выдержки

Диапазон рабочих температур –10…+50 °С

Поле зрения круг диаметром 18 мм

Формат изображения BMP, TIFF, JPG, PICT, SFTL и др.

Программное обеспечение драйвер, программа ScopePhoto

Все воскресенье жена убила на новую игрушку. Особым достижением была видео- и фотосъемка инфузорий-туфелек, которых удалось прикормить на кисломолочных бактериях. Изображение водоросли Ричи при большом увеличении напомнило мне кадры из фантастического фильма. До кучи жене удалось опять наловить в аквариуме жгутиковых (как правильно заметил г-н Шошин в своем письме, это не жгутиковые, а кругоресничные сувойки) и снять фильм из их жизни. Видео вы можете посмотреть в блоге "КТ" (inside.computerra.ru). Наблюдать инфузорий и бактерий было интересно, но мне захотелось сравнить качество печати фотографии в журнале с газетным качеством, поскольку мои фотки публиковались и в "КТ", и в еженедельнике "Народный совет". Я препарировал оба издания (вырезал маленькие квадратики) и засунул под микроскоп. Результаты микроизучения медиарынка вы можете увидеть на фото - качество бумаги сильно отличается (ни одно из изданий в ходе эксперимента серьезно не пострадало).

После этих съемок с увеличением до 800х мы решили перейти на максимальное увеличение, и тут нас ждал небольшой сюрприз. Микроскоп комплектуется двумя окулярами с коэффициентом увеличения 10х и 16х. Коэффициенты увеличения окуляра и объектива перемножаются, то есть при окуляре 10х и объективе 4х линейное увеличение составляет 40х. При окуляре 16х и объективе 100х мы получаем увеличение 1600х, как и было объявлено в рекламе. Но камера-окуляр обладала коэффициентом 20х, то есть максимальное увеличение составило 2000х! Вот это и было приятным сюрпризом.

Тут пришла идея изучить под микроскопом кровь. Моя дочь Катя недавно сдавала кровь на диспансеризации, и первой сдать кровь на исследование я предложил ей. Дочь стала активно протестовать, а я запугивать ребенка. Пока мы с ней играли в доктора, жена уже организовала сеанс просмотра собственной крови. Для работы с таким увеличением пришлось смачивать объектив маслом, без которого микроскоп не удавалось настроить на резкость - на экране компа лишь размытое красное пятно.

Камера-окуляр позволяет снимать видеоролики с разрешением 640х480, но в программе есть опция, которая позволяла делать серию фоток (несколько кадров в секунду) уже с разрешением 1600х1200. Такую серию, в принципе, можно склеить в ролик и получить видео с весьма приличным разрешением.

В заключение хочу обратить внимание читателей, что производитель этого микроскопа - отечественное предприятие ООО "Наблюдательные приборы" из Питера. В паспорте все по-взрослому - стоит оригинальная роспись представителя ОТК, штамп завода, заводской номер. Давненько я такого не видывал! Приятно, что можно купить хоть что-то отечественного производства, причем хорошего качества.

1. Часть головы страшного монстра-комара, увеличение 80х

2. Конец хобота комара, увеличение 200х

3. А вот и "тапочка" (туфелька) собственной персоной, охотится на кисломолочных бактерий, увеличение 800х

4. Картина "Заход солнца". Перо голубя, увеличение 80х

5. Структура пера голубя, увеличение 200х

6. "Страшная" водоросль "Ричи" из аквариума, увеличение 800х

7. Та же водоросль "Ричи" - 200х

8,9. Сравнив микрофото "Народного совета" и "КТ", можно увидеть, чем газетная печать отличается от журнальной

10,11. "Бревно" на снимке - мой волос, извините, с ноги, увеличение на втором снимке - 800х

12. Это не кадр из фильма "Внутреннее пространство", а кровь при увеличении 2000х. Изображение тонировано программно в ScopePhoto

P.S. Моему ребенку в школе показывали бактерий, для чего приезжала специально обученная тетенька с ноутом и проектором, заказанная школой за отдельные деньги. Меня сей факт слегка задел. Если вы, уважаемые читатели, захотите заглянуть в микромир или показать своему ребенку, как выглядит бактерия, сходите на сайт "КТ" по приведенной выше ссылке. А можете даже организовать собственный микробизнес - качните фотки и ролики, почитайте учебник по биологии, после чего можете спокойно зарабатывать деньги, объезжая школы и демонстрируя детям прелести микромира.