Leica Microsystems LED5000 RL Application Note

Marca: Leica Microsystems

Modello: LED5000 RL

Tipo: Application Note

Questo manuale è adatto anche per

LED3000 RL

SISTEMI DI ILLUMINAZIONE

PER STEREOMICROSCOPI

I migliori risultati per le applicazioni industriali

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

Introduzione

Questo report intende fornire un valido aiuto agli utenti di stereomi-

croscopi, per selezionare i migliori sistemi di illuminazione per l'osser-

vazione del campione.

L'illuminazione utilizzata per l'osservazione al microscopio inﬂuisce

notevolmente sulla qualità ﬁnale dell'immagine. La scelta dell'illumi-

nazione per ottenere i migliori risultati dipende dal tipo di campione

e dalle sue caratteristiche principali, nonché dal tipo di applicazione

e dallo scopo che si vuole raggiungere con l'osservazione al micro-

scopio [1, 2, 3, 4].

I vantaggi dell'illuminazione a LED

(diodo luminoso)

Se confrontata con le luci alogene più comuni, l'illuminazione a

LED offre numerosi vantaggi per la visualizzazione al microscopio.

Tra questi ricordiamo:

Una durata maggiore (da 25 000 a 50 000 ore)

Una minore potenza assorbita

Una temperatura del colore naturale

Una sorgente di "luce fredda" → minore rilascio di calore

(utile in caso di campioni sensibili alla temperatura)

Una pratica struttura compatta

Una temperatura del colore costante anche a bassi livelli di

luminosità.

AUTORI

I fattori principali nella scelta dell'illuminazione

Quando si tratta di scegliere il tipo di illuminazione più adeguato per

un'osservazione al microscopio e una visualizzazione del campione

di elevata qualità, bisogna considerare molti fattori importanti, ad

esempio:

Che tipi di campione andrò ad osservare?

Quali caratteristiche dei campioni devono essere analizzate?

Quali difﬁcoltà si riscontrano utilizzando i tipi di illuminazione più

comuni?

È necessario accedere al campione durante l'osservazione al micro-

scopio, ad esempio, effettuando una manipolazione con scalpello,

pinzette, saldatore o altri strumenti?

Gli utenti del microscopio devono magari provare diversi tipi di illumi-

nazione per trovare quello più adatto [5, 6]. Prima di acquistare un

determinato tipo di illuminazione, possono ﬁssare un incontro dimo-

strativo con un rappresentante locale Leica Microsystems o un riven-

ditore autorizzato.

I sistemi di illuminazione della serie Leica LED5000 sono utilizzati pre-

valentemente su stereomicroscopi a prestazioni più elevate, ad es.,

Leica M125, M165, o M205 [7]. La serie Leica LED3000 è utilizzata per

lo più su stereomicroscopi destinati alle operazioni di routine, ad es.,

Leica S4, S6, S8 APO, M50, M60, o M80[7]. Di seguito sono fornite

alcune informazioni di base sulle serie Leica LED5000 e LED3000.

James DeRose

Scrittore scientiﬁco, Marketing Stereomicroscopia e microscopia

digitale presso Leica Microsystems AG, Svizzera

Matthias Schacht

Product Manager, Stereomicroscopia presso Leica Microsystems AG,

Svizzera

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

Panoramica sui sistemi di illuminazione a LED (diodo luminoso)

La luce ad anello (RL) offre un'illuminazione intensa e uniforme ed è adatta a molti tipi

di campione. Inoltre sono disponibili per entrambi i tipi di luce ad anello, i diffusori e i kit

per luce polarizzata. Questi accessori riducono i problemi di riﬂessi od ombreggiature

non desiderate.

L'illuminazione coassiale (CXI), nella quale il raggio luminoso passa all'interno del percorso

ottico, funziona al meglio con campioni lisci e riﬂettenti. Questo tipo di illuminazione è usata

soprattutto in caso di analisi di lievi crepe o della qualità della superﬁcie.

L'illuminazione Near Vertical (NVI), ottenuta posizionando i LED vicinissimi all'asse ottico,

offre un'illuminazione pressoché esente da ombre ed è molto utile in caso di campioni dotati

di cavità e buchi profondi oppure di campioni che richiedono lunghe distanze di lavoro.

La luce spot (SLI), dotata di bracci a collo di cigno ﬂessibili, offre un'illuminazione ad elevato

contrasto, adatta a molti tipi di campione.

L'illuminazione diffusa e quella altamente diffusa (DI e HDI) sono ideali per campioni

molto riﬂettenti, non piatti o ad arco, difﬁcili da visualizzare a causa della quantità di luce

retro-riﬂessa.

L'illuminazione a contrasto multiplo (MCI), che utilizza un contrasto ripetibile con illuminazione

da2 diverse direzioni e angolazioni, è perfetta per campioni con dettagli difﬁcili da visualizzare.

La retroilluminazione (BLI) offre una luce trasmessa per campioni trasparenti.

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

I risultati ottenibili con l'illuminazione Leica LED5000 e LED3000

Di seguito sono illustrati alcuni esempi di immagine provenienti da diversi campioni.

Le immagini sono state acquisite utilizzando uno stereomicroscopioM165 dotato di fotocamera

digitale Leica DFC495 e di un sistema di illuminazione della serie LED3000 o LED5000.

Campione: Circuito stampato (PCB)

Illuminazione con luce ad anello (RL): varie caratteristiche del campione

Illuminazione coassiale (CXI): grafﬁ e struttura della superﬁcie

Illuminazione Near Vertical (NVI): buchi e cavità

Illuminazione con luce a spot (SLI): varie caratteristiche del campione

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

Campione: componente di una protesi d'anca

Illuminazione con luce ad anello (RL): varie caratteristiche del campione

Illuminazione altamente diffusa (HDI): aree riﬂettenti

Illuminazione Near Vertical (NVI): buchi e cavità

Illuminazione con luce a spot (SLI): varie caratteristiche del campione

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Campione: microelettronica

Illuminazione con luce ad anello (RL): varie caratteristiche del campione

Illuminazione Near Vertical (NVI): buchi e cavità

Illuminazione coassiale (CXI): struttura della superﬁcie

Illuminazione altamente diffusa (HDI): aree riﬂettenti

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Altri consigli

In fase di scelta del sistema di illuminazione, oltre all'ottica di alta qualità, caratteristica dei

microscopi Leica Microsystems, è importante identiﬁcare le caratteristiche del campione

da analizzare e il campo visivo, ovvero il campo dell'oggetto, necessario per l'osservazione.

Vale la pena inoltre considerare i vantaggi derivati dalla codiﬁca via computer e dalle corrette

prestazioni ottiche del microscopio, ovvero le lenti dell'obiettivo, che possono essere PLAN,

planapocromatiche, acromatiche, ecc.

Ricordatevi che l'illuminazione comporta delle considerazioni in più:

Per ottenere la prestazione ottica richiesta, alcuni sistemi di illuminazione potrebbero non

essere compatibili, ad es., il sistema di illuminazione Leica LED5000 RL non può essere

utilizzato con una lente 2.0x

Quando si utilizzano stereomicroscopi con portaobiettivi o conﬁgurazioni del microscopio

con distanze di lavoro ridotte, considerare sempre sistemi di illuminazione alternativi, come

la luce a spot Leica LED (SLI) dotata di braccio a collo di cigno, invece della luce ad anello

Leica LED (RL).

Conclusioni

Non sempre è facile trovare il sistema di illuminazione più adatto ai campioni osservati con

uno stereomicroscopio. Tuttavia, i consigli e le raccomandazioni indicati nel presente report

possono aiutare gli utenti nella ricerca dei vari sistemi di illuminazione, optando per quelli

che offrono i migliori risultati di visualizzazione per l'osservazione allo stereomicroscopio e la

registrazione delle immagini.

Nella pagina seguente troverete la guida per una scelta rapida dei sistemi di illuminazione

nelle serie Leica LED3000 e LED5000. La guida può essere molto utile per gli utenti dei micro-

scopi, che cercano i sistemi di illuminazione più adeguati a campioni e applicazioni particolari.

Riferimenti / Ulteriore lettura

1. Nelson, L.: Sample Determines Lighting Techniques, Back to Basics Microscopy.

R&D Magazine 43 (7): 49 (2001).

2. Diez, D.: Metallography – an Introduction: How to Reveal Microstructural Features of Metals

and Alloys. Science Lab.

Christian, U., and Jost, N.: Metallography with Color and Contrast: The Possibilities of Micro-

structural Contrasting. Science Lab.

4. Ockenga, W.: Polarization Contrast: An Introduction. Science Lab.

5. Goeggel, D., and Schlaffer, G.: 3D Visualization of Surface Structures, Vertical Resolution –

Small Steps, Big Effect. Science Lab.

Birlenbach, M., and Holenstein, R.: Higher Motivation, Longer Concentration – Ergonomics

as a Competitive Advantage: Microscope Workplace Design in Quality Control. Science Lab.

7. Goeggel, D.: Factors to Consider When Selecting a Stereo Microscope. Science Lab.

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

GUIDA ALLA SCELTA RAPIDA

per Leica LED3000 / LED5000

LED3000 LED5000

Nome dell'illuminazione

LED3000 RL

Luce ad anello

LED3000 SLI

Luce spot

LED3000 MCI

Contrasto

multiplo

LED3000 NVI

Near Vertical

LED3000 DI

Diffusa

LED3000 BLI

Retroillumina-

zione

LED5000 RL

Luce ad anello

LED5000 SLI

Luce spot

LED5000 MCI

Contrasto

multiplo

LED5000 NVI

Near Vertical

LED5000 CXI

Coassiale

LED5000 HDI

Altamente

diffusa

Immagine

Codice ordine 10450271 10450508 10450507 10450657 10450660 10450661 10450494 10450548 10450561 10450658

10450659

10450656 10450062

Caratteristica del cam-

pione / Applicazione

Campione piatto

trasparente

Campione piatto lucidato

– – – – – – – – – – –

Superﬁcie strutturata /

proﬁlo

– – –

Superﬁci lucide

–

1) 1)

Superﬁci metalliche

–

1) 1)

Grafﬁo

– –

Cavità

– – –

Fori / buchi

– – – – –

Superﬁci riﬂettenti

(ad es., specchio)

–

1) 1)

Campioni traslucidi

–

– – – – – – – –

Campioni trasparenti

–

– – – – – – – –

Caratteristica

illuminazione

Illuminazione senza

ombre (omogenea)

– – –

Illuminazione brillante

Campo oggetto largo

Illuminazione a elevato

contrasto

Distanza di lavoro

– breve (< 50 mm)

– media (50–100 mm)

– media (100–150 mm)

– lunga (> 150 mm)

Diversi segmenti

diilluminazione

– – – – –

Impostazioni riproducibili

– –

3) 3) 3)

–

3) 3) 3) 3)

Contrasto ripetibile

–

3) 3)

–

3) 3) 3) 3)

Spostamento semplice

del campione

Illuminazione

perpendicolare

–

– – – – – – –

Posizionamento ﬂessibile

dell'illuminazione

–

– – – – –

= ideale; = buono; = non ideale; – = impossibile; 1)con diffusore per ridurre i riﬂessi, con kit polarizzazione per ridurre al minimo i riﬂessi; 2)possibile con basi a luce trasmessa dedicate (basi

TL); 3)in combinazione con il software Leica Application Suite (LAS)

REPORT TECNICO SULLA PRODUZIONE INDUSTRIALE – SISTEMI DI ILLUMINAZIONE PER STEREOMICROSCOPI

LED3000 LED5000

Nome dell'illuminazione

LED3000 RL

Luce ad anello

LED3000 SLI

Luce spot

LED3000 MCI

Contrasto

multiplo

LED3000 NVI

Near Vertical

LED3000 DI

Diffusa

LED3000 BLI

Retroillumina-

zione

LED5000 RL

Luce ad anello

LED5000 SLI

Luce spot

LED5000 MCI

Contrasto

multiplo

LED5000 NVI

Near Vertical

LED5000 CXI

Coassiale

LED5000 HDI

Altamente

diffusa

Immagine

Codice ordine 10450271 10450508 10450507 10450657 10450660 10450661 10450494 10450548 10450561 10450658

10450659

10450656 10450062

Combinazioni

dimicroscopi

S4 / S6 / S6 E / S8 APO

– – – – – –

M50 / M50 / M80

– –

–

M125

– – – – – –

M165 C

– – – – – –

M165 FC

– – – – – –

– –

M205 A

– – – – – –

M205 C

– – – – – –

M205 FA

– – – – – –

– –

Z6 / Z16 / Z6 APO /

Z16 APO

– – – – –

DMS300 / DMS1000

– –

Dati tecnici / speciﬁca

Connettività SmartTouch

–

Comando Leica

Application Suite

–

Tipo di illuminazione

– LED

– Alogena

– – – – – – – – – – – –

Distanza di lavoro

raccom. (mm)

60–150 – – 60–150 50–200 – 50–80 – – 5–400 – 60–70

N° di LED (TL)

24 2 4 2 36 36 40 2 9 2 2 132

N° di livelli di luminosità

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

N° di conﬁgurazioni

diilluminazione

9 3 9 1 1 1 19 3 5 1 1 3

Bus CAN / CTL2

Durata utile dei LED (ore)

(50% di intensità)

50,000 50,000 50,000 50,000 30,000 30,000 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 30,000

Temperatura del colore (K)

5,600 5,600 5,700 5,600 6,000 6,000 5,600 5,600 5,700 5,600 6,200 6,500

Compatibilità con

FusionOptics

– – – – –

Alimentazione indotta

– – – – – – – – – – – –

Potenza assorbita (W)

15 5 10 10 10 10 10 5 15 15 10 25

Pannello di controllo sul

braccio a collo di cigno

–

– – – – – – – –

Pannello di controllo

integrato

– – –

Diametro interno /

dimensioni obiettivo (mm)

58 – – 58 – – 80 – – 65 – 80

= ideale; = buono; = non ideale; – = impossibile; 4)con obiettivo acromatico da 65 mm di diametro (obiettivo MD)

www.l eica-microsystems.com

by Leica Microsystems (Schweiz) AG, CH-9435 Heerbrugg, 2015.

Soggetto a modifiche. LEICA e il logo Leica sono marchi registrati

di Leica Microsystems IR GmbH.

L'affermazione di Ernst Leitz, datata 1907, "With the User, For the User"

("Con l'utente e Per l'utente")" descrive la proficua collaborazione con

gli utenti finali, nonché la spinta verso l'innovazione che caratterizza

Leica Microsystems. Abbiamo sviluppato cinque valori chiave del

marchio per rispettare questa tradizione: innovazione, massima qualità,

spirito di squadra, dedizione alla scienza e miglioramento continuo.

Per noi, rispettare questi valori significa: Living up to Life.

INDUSTRY DIVISION

La Leica Microsystems Industry Division cerca di sostenere i clienti nel

perseguire risultati finali di massima qualità.

Leica Microsystems fornisce i migliori e più innovativi sistemi di visua-

lizzazione per vedere, misurare e analizzare le microstrutture in applica-

zioni industriali di routine e di ricerca, nella scienza dei materiali e nei

controlli di qualità, nelle analisi forensi e nelle applicazioni didattiche.

Leica Microsystems: una società internazionale con una forte rete di

servizi di assistenza al cliente in tutto il mondo:

Attiva in tutto il mondo Tel. Fax

Australia ∙ North Ryde +61 2 8870 3500 2 9878 1055

Austria ∙ Vienna +43 1 486 80 50 0 1 486 80 50 30

Belgio ∙ Diegem +32 2 790 98 50 2 790 98 68

Canada ∙ Concord/Ontario +1 800 248 0123 847 405 0164

Danimarca ∙ Ballerup +45 4454 0101 4454 0111

Francia ∙ Nanterre Cedex +33 811 000 664 1 56 05 23 23

Germania ∙ Wetzlar +49 64 41 29 40 00 64 41 29 41 55

Italia ∙ Milano +39 02 574 861 02 574 03392

Giappone ∙ Tokyo +81 3 5421 2800 3 5421 2896

Corea ∙ Seul +82 2 514 65 43 2 514 65 48

Paesi Bassi ∙ Rijswijk +31 70 4132 100 70 4132 109

Repubblica Popolare Cinese

∙ Hong Kong +852 2564 6699 2564 4163

∙ Shanghai +86 21 6387 6606 21 6387 6698

Portogallo ∙ Lisbona +351 21 388 9112 21 385 4668

Singapore +65 6779 7823 6773 0628

Spagna ∙ Barcellona +34 93 494 95 30 93 494 95 32

Svezia ∙ Kista +46 8 625 45 45 8 625 45 10

Svizzera ∙ Heerbrugg +41 71 726 34 34 71 726 34 44

Regno Unito ∙ Milton Keynes +44 800 298 2344 1908 246312

USA ∙ Buffalo Grove/lllinois +1 800 248 0123 847 405 0164

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