Odwzorowanie kolorów

Kolor obrazu uzyskiwany w okularach może być traktowany jako odniesienie, jednak zależy on od klasy zastosowanego obiektywu i zastosowanych w nim układów korekcji aberracji chromatycznej. Soczewki plan apochromatyczne umożliwiają uzyskanie najbardziej wiernego odwzorowania koloru oraz maksymalnej rozdzielczości. Niedoskonałości obrazu związane z widmem wtórnym, spowodowane zastosowaniem światła białego, w ww. klasie optyki kompensowane są dla 3 kolorów, natomiast aberracja sferyczna korygowana na 2 długości fali. W rezultacie uzyskiwana jest imponująca jakość obrazu, który pozbawiony jest kolorowych obwódek na granicy obserwowanego obiektu. Podczas obserwacji bezbarwnych preparatów, nieobecność widma wtórnego jest szczególnie rzucająca się w oczy. Niestety ze względów cenowych, dla większości użytkowników mikroskopów punktem odniesienia jest plan achromatyczna klasa optyki, najczęściej stosowana w nowoczesnych układach optycznych, korygowanych na nieskończoność.

Większość początkujących użytkowników spodziewa się 100% odwzorowania kolorów przez kamerę cyfrową. Niestety elektroniczne układy takie jak matryce CMOS lub CCD, stanowią nadal stosunkowo wąskie gardło. Układy CCD są znacznie lepsze niż CMOS w zakresie reprodukcji koloru, jednak wciąż zdecydowanie ustępują zakresem dynamiki ludzkiemu oku. Ze względu na poziom cenowy, matryce CMOS cieszą się wyższą popularnością wśród użytkowników, a dzięki pomysłowemu przetwarzaniu sygnałów możliwe jest uzyskanie rozsądnej jakości obrazu w przystępnej cenie.

Istnieje jeszcze jeden istotny problem do rozwiązania, który związany jest z okrągłym kształtem pośredniego obrazu uzyskiwanego z mikroskopu, przechwytywanego przez prostokątny przetwornik kamery. Producenci mikroskopów dążą do rozszerzenia widocznego pod mikroskopem obszaru (informację o średnicy obrazu pośredniego zawiera parametr FOV (pole widzenia), podczas gdy producenci matryc podążają w przeciwnym kierunku, gdyż rynek konsumencki związany z aparatami kieszonkowymi oraz telefonami komórkowymi, wymaga zastosowania małych przetworników.

Adaptery typu C-mount

Montaż typowej kamery mikroskopowej na tubusie portu fotograficznego mikroskopu, wymaga zastosowania elementu pośredniczącego, łączącego w sobie układ optyczny i mechaniczny - adapter ze złączem typu C.

Przekształcenie obrazu w torze optycznym pomiędzy tubusem portu fotograficznego a kamerą.

Górna część adaptera C jest  wyposażone w ustandaryzowany gwint o średnicy zewnętrznej 1 cala i skoku 1/32 cala, umożliwiający podłączenie do kamery.

Dolna część adaptera C musi być odpowiednia dla konkretnego modelu mikroskopu określonego producenta. Pomimo pewnej standaryzacji w obrębie produktów jednej marki, mogą występować różnice w wykonaniu tubusów fotograficznych dla różnych modeli mikroskopów.

Adapter ze złączem typu C i współczynnikiem powiększenia 1x jest czysto mechanicznym rozwiązaniem, umożliwiającym właściwe umiejscowienie kamery w płaszczyźnie powstawania pośredniego obrazu. Zastosowanie takiego adaptera umożliwia przechwycenie zaledwie 10% część pełnego pola widzenia mikroskopu (FOV).

W takim przypadku zaleca się zastosowanie adaptera o powiększeniu < 1x. Optyka zaimplementowana w adapterze niejako kompresuje obraz pośredni, co w rezultacie pozwala na przechwyt obrazu o większej powierzchni. Najbardziej popularnymi adapterami są te z układami optycznymi o powiększeniu 0.65x, 0.5x oraz 0.35x, na rysunkach poniżej przedstawiono ich sposób działania.

Adapter ze złączem typu C wraz z redukcyjnym układem optycznym, symuluje posiadanie przez kamerę większego, niż w rzeczywistości, układu przetwornika, co przedstawiono na rysunku poniżej:

Ponadto należy rozważyć również niekorzystny wpływ zastosowania adaptera z redukcyjnym układem optycznym. Każda kompresja obrazu pośredniego powoduje redukcję rozdzielczości uzyskiwanego obrazu, gdyż obrazowane struktury są ściskane - parafrazując słowa wuja Petera Parkera (Spider-Man): Z wielką kompresją wiąże się wielka redukcja. Dokonując wyboru adaptera do podłączenia kamery do mikroskopu, użytkownik podejmuje decyzję, czy ważniejsza jest dla niego wyższa rozdzielczość, czy też większy wycinek powierzchni obserwowanego pod mikroskopem obrazu. Nie jest to jedyny dylemat w mikroskopii, większości użytkowników mikroskopów znany jest również inny problem związany z ustawieniem przesłony aperturowej, który zawsze wymusza pewien kompromis pomiędzy kontrastem, a rozdzielczością obrazu.

W naszym katalogu: Kamery mikroskopowe

Na podstawie artykułu "The C-mount - a needful thing" opublikowanego na blogu tematycznym producenta mikroskopów firmy MOTIC (http://moticeuropeamericasblog.blogspot.com.es/2015/10/the-c-mount-needful-thing.html)