Основи мікроскопії
Калькулятор поля зору мікроскопа
Обчисліть ширину кола, яке ви бачите в окулярі, перенесіть виміряне поле з малого збільшення на велике, знайдіть площу, яку знімає камера, й оцініть розмір клітини за тим, скільки клітин уміщується впоперек поля.
Формула поля зору
Діаметр FOV = число поля ÷ (збільшення об’єктива × збільшення додаткової лінзи)
Число поля (FN) — це діаметр польової діафрагми окуляра в mm; його часто гравіюють на окулярі після збільшення (наприклад, "10×/22"). MicroscopyU наводить загальний діапазон від 6 до 28 mm і типове значення 16–18 mm для окуляра 10×; у дослідницьких мікроскопах часто використовують 22 mm або більше. Саме збільшення окуляра у формулі не фігурує, бо число поля вже описує, що показує окуляр.
Приклад розрахунку: FN 22 з об’єктивом 40×: 22 ÷ 40 = 0.55 mm, або 550 µm. З об’єктивом 10×: 2.2 mm.
Поле зору за великого збільшення через мале
На лабораторному занятті поле зазвичай вимірюють один раз за малого збільшення — прозорою лінійкою або об’єкт-мікрометром — а решту обчислюють. Діаметр поля обернено пропорційний загальному збільшенню:
FOV(велике) = FOV(мале) × збільшення(мале) ÷ збільшення(велике)
Приклад розрахунку: 4.5 mm (4500 µm) за загального збільшення 40×. За загального збільшення 400×: 4500 × 40 ÷ 400 = 450 µm. Якщо впоперек цього поля вміщується близько 10 клітин, кожна клітина має приблизно 45 µm.
Поле зору камери мікроскопа
Камера бачить прямокутник, а не коло окуляра. Його розмір на зразку дорівнює розміру сенсора, поділеному на збільшення між зразком і сенсором (об’єктив × адаптер камери):
ширина поля = кількість пікселів по ширині × розмір пікселя камери ÷ (об’єктив × адаптер)
Приклад розрахунку: камера sCMOS 2048 × 2048 з пікселями 6.5 µm на об’єктиві 20× з адаптером 1×: 2048 × 6.5 ÷ 20 = 666 µm по кожній стороні, 0.325 µm на піксель. Файл із мікроскопа зазвичай записує цей розмір пікселя в метадані — саме так переглядачі малюють правильну масштабну лінійку.
Запитання
Як обчислити поле зору мікроскопа?
Поділіть число поля окуляра (mm) на збільшення об’єктива. Число поля 20 з об’єктивом 10× дає поле зору 2 mm; з об’єктивом 40× — 0.5 mm.
Де знайти число поля?
Його гравіюють на окулярі після збільшення, наприклад "10×/20" або "WF10×/22". Якщо його немає, виміряйте поле за малого збільшення об’єкт-мікрометром або прозорою лінійкою.
Як знайти поле зору за великого збільшення?
Помножте діаметр поля за малого збільшення на мале збільшення й поділіть на велике. 4.5 mm за 40× стає 4.5 × 40 ÷ 400 = 0.45 mm за 400×.
Як оцінити розмір клітини за полем зору?
Порахуйте, скільки клітин уміститься впоперек діаметра поля, і поділіть: якщо в поле 450 µm уміщується близько 10 клітин впритул одна до одної, кожна клітина має приблизно 45 µm.
Чи цей калькулятор безкоштовний?
Так. Він працює у вашому браузері й нікуди нічого не надсилає. SlideScope, настільна програма для мікроскопії від тієї самої команди, — платна програма з безкоштовною бібліотекою зразків (усі інструменти) і передплатою для ваших власних зображень.
Джерела
Результати теоретичні або арифметичні; звірте їх із документацією вашого приладу, перш ніж покладатися на них у клінічній або регульованій роботі.
Вимірюйте на своїх реальних зображеннях
SlideScope відкриває 34 формати мікроскопів і слайд-сканерів, серед них CZI, ND2, SVS і LIF, з їхнім власним калібруванням, тож довжини, площі, кількість клітин і масштабні лінійки виходять у мкм без жодного налаштування. Спробуйте всі інструменти безкоштовно на вбудованих зразках; щоб відкривати власні зображення, потрібна передплата. Уже вирішили? Оформити передплату зараз.