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Les systèmes d'éclairement (éclairage) pour stéréomicroscopes

Obtention de résultats optimaux pour les applications industrielles

Ce rapport donne aux utilisateurs de stéréomicroscopes des conseils utiles qui leur permettront de sélectionner des systèmes d'éclairement ou d'éclairage optimaux pour l'observation des échantillons.

L'éclairage utilisé pour l'observation microscopique a un effet très important sur la qualité d'image finale. Le choix de l'éclairage pour l'obtention des meilleurs résultats dépend du type d'échantillon et de ses caractéristiques d'intérêt, ainsi que de l'application et du but de l'observation microscopique.

L'information suivante vise à aider les utilisateurs de microscopes à choisir les systèmes d'éclairage qui fournissent les meilleurs résultats d'imagerie.

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Avantages de l'éclairage par LED (diode luminescente)

La technique d'éclairage microscopique par LED offre plusieurs avantages pour l'imagerie microscopique, en comparaison deslumières halogènes couramment utilisées. Ces avantages sont :

  • plus longues durées de vie (de 25 000 à 50 000 heures)
  • faible consommation électrique
  • température de couleur naturelle
  • source de " lumière froide " → dégagement de chaleur moindre (utile pour les échantillons sensibles à la température)
  • design compact très pratique
  • température de couleur constante même à de faibles niveaux de luminosité.

Facteurs clefs pour le choix de l'éclairage

Lors de la sélection du mode d'éclairage adéquat, il faut tenir compte de plusieurs facteurs importants afin d'obtenir une observation microscopique et une imagerie d'échantillon de grande qualité :

 

  • Sur quels types d'échantillons va porter l'observation ?
  • Quelles caractéristiques des échantillons seront analysées ?
  • Quelles difficultés rencontre-t-on avec les modes d'éclairage actuels ?
  • Est-il nécessaire d'accéder à l'échantillon pendant l'observation microscopique, p. ex., pour une manipulation avec un scalpel, despincettes, un fer à souder ou d'autres outils ?

 

Il se peut que les utilisateurs d'un microscope doivent essayer plusieurs modes d'éclairage afin de trouver l'éclairage optimal [5, 6].Les utilisateurs peuvent convenir d'une démonstration des divers systèmes d'éclairage avec un représentant de Leica Microsystemsou un revendeur agréé avant de décider lequel ils vont acheter.

Les systèmes d'éclairage de la série Leica LED5000 sont surtout utilisés pour les stéréomicroscopes à haute performance tels que,p. ex., Leica M125, M165 ou M205. Les systèmes de la série Leica LED3000 sont surtout utilisés pour les stéréomicroscopes deroutine tels que, p. ex., Leica S4, S6, S8 APO, M50, M60 ou M80. Des informations de base sur les séries Leica LED5000 et LED3000 sont fournies ci-après.


Vue d'ensemble des systèmes d'éclairage par LED (diode luminescente)

La lampe annulaire (RL)

La lampe annulaire (RL) produit un éclairage brillant et uniforme de l'échantillon ; il est approprié à de nombreux types d'échantillons. Des diffuseurs et des équipements de lumièrepolarisée sont par ailleurs disponibles pour les deux types de lampe annulaire. Ces accessoires réduisent les problèmes liés à l'éblouissement et à la mise en évidence des spots.

L'éclairage coaxial (CXI)

L'éclairage coaxial (CXI), où le rayon de lumière est guidé à travers l'optique et réfléchi parl'échantillon, est remarquablement efficace avec des échantillons lisses et réfléchissants.Il est particulièrement utile quand il faut évaluer de fines fissures ou la qualité des surfaces.

L'éclairage vertical proche (NVI)

L'éclairage vertical proche (NVI), obtenu avec des LED positionnées très près de l'axeoptique, fournit un éclairage presque sans ombres portées ; il est pratique pour l'observationd'échantillons comportant des fraisures et des trous profonds, ou de ceux qui requièrentde longues distances de travail.

L'éclairage à spot (SLI)

L'éclairage à spot (SLI) avec des cols de cygne flexibles fournit une lumière à fort contrastequi convient à de nombreux types d'échantillons.

Les éclairages diffus et très diffus (DI et HDI)

Les éclairages diffus et très diffus (DI et HDI) sont prévus pour les échantillons très réfléchissants, non plats ou arciformes, dont il est difficile d'obtenir des images en raison de l'important volume de lumière rétroréfléchie.

L' éclairage multicontraste (MCI)

L' éclairage multicontraste (MCI) fournit un contraste reproductible avec un éclairageprovenant de 2 directions et angles différents ; il est utile pour les échantillons dontles détails sont difficiles à trouver.

Le rétroéclairage (BLI)

Le rétroéclairage (BLI) fournit une lumière transmise pour les échantillons transparents.


Résultats obtenus avec les éclairages Leica LED5000 et LED3000

Voici ci-après quelques exemples d'images de divers échantillons. Les imagesont été enregistrées avec un stéréomicroscope Leica M165 équipé d'une caméra numérique Leica DFC495 et d'un système d'éclairage série LED3000 ou LED5000.

Échantillon : circuit imprimé équipé (PCB)

À gauche: Éclairage à lampe annulaire (RL) : multiples caractéristiques de l'échantillon; à droite: Éclairage vertical proche (NVI) : trous et fraisures
Circuit imprimé équipé (PCB)
À gauche: Éclairage coaxial (CXI) : éraflures et texture de surface; à droite: Éclairage à spot (SLI) : multiples caractéristiques de l'échantillon
Circuit imprimé équipé (PCB)

Échantillon : partie d'une prothèse de hanche

À gauche: Éclairage à lampe annulaire (RL) : multiples caractéristiques de l'échantillon; à droite: Éclairage vertical proche (NVI) : trous et fraisures
Partie d'une prothèse de hanche
À gauche: Éclairage très diffus (HDI) : zones réfléchissantes; à droite: Éclairage à spot (SLI) : multiples caractéristiques de l'échantillon
Partie d'une prothèse de hanche

Échantillon : micro-électronique

À gauche: Éclairage à lampe annulaire (RL) : multiples caractéristiques de l'échantillon; à droite: Éclairage coaxial (CXI) : texture de surface
Micro-électronique
À gauche: Éclairage vertical proche (NVI) : trous et fraisures; à droite: Éclairage très diffus (HDI) : zones réfléchissantes
Micro-électronique

Autres recommandations

En plus de l'optique de grande qualité utilisée avec les microscopes de Leica Microsystems,lors de la sélection d'un système d'éclairage, il est important d'identifier les caractéristiquesde l'échantillon à analyser et le champ visuel, c.-à-d. le champ d'objet, requis pour l'observation. Cela vaut également la peine de prendre en compte les avantages du codage informatiqueet la performance optique spécifique du microscope, c.-à-d., les lentilles d'objectif, quipeuvent être de type plan, planapochromatique, achromatique, etc.

Lors du choix de l'éclairage, des éléments supplémentaires sont à prendre en considération :

  • Il peut y avoir une incompatibilité entre certains systèmes d'éclairage et la performanceoptique requise. Par exemple, il n'est pas possible d'utiliser le système d'éclairage LeicaLED5000 RL avec une lentille d'objectif 2.0x.
  • Envisagez toujours de recourir à d'autres systèmes d'éclairage, tels qu'un éclairage à spotà LED (SLI) Leica avec un système à col de cygne, au lieu d'une lampe annulaire à LED (RL)Leica, lors de l'utilisation de stéréomicroscopes avec des tourelles porte-objectifs ou desconfigurations de microscope incluant de petites distances de travail.

Conclusion

Il n'est pas toujours facile de trouver le système d'éclairage optimal pour les échantillonsobservés au stéréomicroscope. Toutefois, les conseils et recommandations contenus dansce rapport peuvent aider les utilisateurs intéressés par divers systèmes d'éclairage à trouverceux qui fournissent des résultats d'imagerie optimaux pour l'observation au stéréomicroscopeet l'enregistrement des images.

Sur la page suivante, vous trouverez un guide de sélection rapide pour les systèmes d'éclairagedes séries Leica LED3000 et LED5000. Ce guide peut être très utile pour les utilisateursde microscopes désireux de trouver les systèmes d'éclairage les plus appropriés à des échantillonset applications particuliers.


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Télécharger le rapport complet en pdf incl. guide de sélection rapide pour Leica LED3000 / LED5000


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