Korzyści w postaci łatwej kalibracji, większej wydajności i lepszej ergonomiki
Jakie zalety oferuje w pełni zmotoryzowany system mikroskopowy? To dobre pytanie, a żeby udzielić na nie wyczerpującej odpowiedzi, trzeba przyjrzeć się różnym dostępnym rozwiązaniom zmotoryzowanym.
Zacznijmy od ogólnego omówienia całości korzyści. Kiedy wszystkie podzespoły są w pełni zmotoryzowane, kalibrowanie sprzętu przy użyciu oprogramowania do obrazowania jest bezproblemowe. Oprogramowanie skoryguje punkt ostrości i przesunięcie obiektywów, dzięki czemu obraz pozostanie wyraźny przy zmianie powiększenia. Oprogramowanie wyrówna też każdą zmianę w płaszczyźnie XY między obiektywami. W ten sposób nawet podczas przełączania się między obiektywami badany obiekt pozostanie w środku pola widzenia. Oprogramowanie po prostu fizycznie przeniesie lokalizację płaszczyzny XY. Oprócz tego oprogramowanie do obrazowania dostosuje wartości do wybranej metody obrazowania i/lub soczewki obiektywu, by zapewnić maksymalną sprawność działania.
Pełne zmotoryzowanie sprzyja ponadto ogólnemu wzrostowi wydajności, ponieważ system można skonfigurować za pomocą oprogramowania, co pozwala na uproszczenie interfejsu i obsługi, a w konsekwencji prowadzi do zautomatyzowania wielu metod obrazowania i zmniejszenia wymagań dotyczących umiejętności operatora. Prowadzi to również do większej powtarzalności obrazów i pomiarów wykonywanych przez operatorów o różnym poziomie doświadczenia. Oprogramowanie pozwala na zdefiniowanie uprawnień użytkownika, więc operator wykonujący zadania projektowe korzysta ze specjalnie przeznaczonego do tego interfejsu, a operator odpowiedzialny za podstawowe zadania posługuje się interfejsem uproszczonym.
Wśród dodatkowych funkcji i zalet w pełni zmotoryzowanego systemu można wymienić sprawniejsze sterowanie mikroskopem i prostszą komunikację, co obejmuje większą kontrolę nad takimi funkcjami mikroskopu, jak metoda obserwacji (BF, DF, DIC), wybór soczewki obiektywu, warunki oświetlenia i regulacja apertury. Możliwość sprawniejszego sterowania za pomocą oprogramowania lub ręcznych przycisków daje operatorowi wiele korzyści, takich jak:
- Pewna kalibracja. Oprogramowanie otrzymuje informację o tym, która soczewka obiektywu jest używana do rejestrowania obrazu.
- Prostsza konfiguracja ustawień mikroskopu dzięki wybieraniu metody obserwacji za pomocą oprogramowania. Pozwala na automatyczne ustawienie wszystkich funkcji aparatu zgodnie ze wstępnie zdefiniowanymi warunkami obserwacji. Przykład: warunek DF powoduje ustawienie głowicy rewolwerowej z lustrem DF, włączenie maksymalnej jasności lampy, maksymalne otwarcie ogranicznika apertury, wybór soczewki obiektywu DF, a w razie potrzeby także regulację punktu ostrości.
- Możliwość odczytywania i wczytywania parametrów mikroskopu z obrazów rejestrowanych za pomocą stosownego oprogramowania (tj. OLYMPUS Stream™). Pozwala na skonfigurowanie dokładnie takich ustawień systemu, jak w momencie wykonywania danego obrazu.
- Większa ergonomika. Operator nie musi już dotykać mikroskopu, by zmienić powiększenie lub metodę obrazowania.
- Większa czystość próbek. Użytkownik nie musi już sięgać po elementy znajdujące się nad próbką, by zmienić soczewkę obiektywu lub metodę obserwacji.
Oto przykładowa konfiguracja w pełni zmotoryzowanego mikroskopu:
W pełni zmotoryzowana rama mikroskopu.
- Stolik zmotoryzowany w osiach XY (tj. Prior, LUDL, Marzhauser).
- Zmotoryzowana oś Z (ostrość).
- Dodatkowy napęd zmotoryzowanego ogniskowania (jeśli nie ma go rama mikroskopu).
- Kontroler stolika (zewnętrzny moduł sterowania lub wewnętrzna karta PC).
- Joystick do sterowania płaszczyzną XY i ewentualnej regulacji ostrości.
- Aparat cyfrowy do automatycznej akwizycji obrazów.
- Oprogramowanie sterujące.
Stolik zmotoryzowany w osiach XY przynosi użytkownikowi następujące korzyści:
- Możliwość użycia funkcji MIA (ang. Multiple Image Alignment — składanie wielu obrazów). Możliwość rejestrowania za pomocą funkcji zszywania obrazów dużych obrazów wykraczających poza pole widzenia.
- Możliwość ustawienia i zapisania punktów lokalizacyjnych na potrzeby powtórnej kontroli. Funkcja ta przydaje się szczególnie w wypadku punktów kontrolnych na waflach, matrycach półprzewodnikowych lub obwodach elektrycznych.
- Zmotoryzowany układ sterowania jest bardzo ergonomiczny, ponieważ użytkownik może zabrać ze sobą joystick w dowolne miejsce lub kontrolować wszystkie wartości i ruchy stolika za pomocą oprogramowania. Nie trzeba już sięgać pod stolik lub obok niego, by przesunąć próbkę.
Zmotoryzowana oś Z (ostrość) zapewnia następujące ulepszenia operacyjne:
- Możliwość użycia funkcji EFI (ang. Extended Focal Imaging — obrazowanie z pogłębioną ostrością). Pozwala na rejestrowanie wielu obrazów z ostrością w osi Z i generowanie z nich w całości ostrego obrazu. Świetnie sprawdza się w wypadku próbek o dużej głębokości lub wysokości.
- Mapy ostrości. Funkcja ta koryguje wszelkie przesunięcia próbki podczas zszywania obrazów w płaszczyźnie XY. Dzięki temu możliwe jest zszywanie dużych obrazów, a oprogramowanie dba, by próbka pozostała widoczna z zachowaniem ostrości.
- Większa ergonomika. Regulacja ostrości jest teraz w pełni zmotoryzowana, więc użytkownik nie musi posługiwać się specjalnymi pokrętłami. Do kontroli ostrości wystarczy mu joystick lub oprogramowanie sterujące.
