Cos’è la distanza di lavoro?
Nel mondo della stereo microscopia c’è più di una definizione del termine ‘distanza di lavoro’. Alcuni dicono che è la distanza dalla base del microscopio all’oggetto. Altri sostengono che è la distanza dalla superficie più bassa della vostra ottica più bassa, o qualche altro punto identificato in modo simile. Qualunque punto specifico scegliate, essenzialmente la distanza di lavoro è lo spazio tra il microscopio e l’oggetto a fuoco.
Questo non deve essere confuso con lo spazio totale sotto lo stereo microscopio, in quanto è necessario calcolare anche lo spazio per il campione. Quindi, mentre la distanza di lavoro è fissa, la posizione del microscopio può ancora essere spostata su e giù per consentire di posizionare il campione.
Perchè è così importante la distanza di lavoro? Perchè ne devo tenere conto?
In un mondo ideale non dovresti preoccupartene e ci sarebbe sempre lo spazio per fare quello che vuoi fare. Tuttavia, nel mondo reale devi affrontare le leggi della
fisica relative all’ingrandimento a fuoco rispetto alla distanza dall’obiettivo.
Per modificare la distanza di lavoro di uno stereo microscopio è essenziale cambiare l’obiettivo. Gli obiettivi montati su un microscopio regolano l’ingrandimento e la distanza di lavoro.
Il passaggio a un obiettivo di maggiore potenza aumenta l’ingrandimento complessivo e la distanza di lavoro si riduce. Viceversa l’aggiunta di un obiettivo riducente abbassa l’ingrandimento complessivo ma aumenta la distanza di lavoro.
Perchè gli obiettivi di una telecamera possono mettere a fuoco e ingrandire senza modificare la distanza dal soggetto?
Le lenti/obiettivi di una telecamera sono relativamente più grandi rispetto a quelli di un microscopio. L’ottica all’interno dell’obiettivo della telecamera è complessa e richiede più spazio. Più il soggetto si avvicina all’obiettivo, più è necessario cambiare la messa a fuoco.
Quindi, la distanza di lavoro è legata all’ingrandimento. Ma se ho bisogno di una lunga distanza di lavoro e non voglio ridurre l’ingrandimento?
Questa è una situazione molto comune, perché tutti vorrebbero il miglior ingrandimento alla maggiore distanza di lavoro. C’è un modo per poter raggiungere questo traguardo. Per aumentare l’ingrandimento, oltre al classico cambio di obiettivo, è anche possibile usare oculari di maggiore potenza o usare un moltiplicatore di ingrandimento, inserendolo sopra lo zoom.
Con i microscopi
digitali, l’equivalente di questo “trucco” è quello di usare lo zoom digitale.
Quindi:
- Un obiettivo riducente può essere aggiunto ad uno stereo microscopio per aumentare la distanza di lavoro; la riduzione dell’ingrandimento può essere contrastata con l’aggiunta di un moltiplicatore di ingrandimento. Così facendo è possibile utilizzare strumenti/attrezzi e gli oggetti possono essere manipolati con facilità.
- Puoi ottenere ingrandimenti maggiori senza compromettere la distanza di lavoro. Questo permette di vedere più dettagli senza restrizioni sulla distanza di lavoro.
Possono esserci degli inconvenienti?
Si, l’ingrandimento cavo.
Aumentando l’ingrandimento con un obiettivo, si aumenta anche la risoluzione del sistema. I dettagli visibili sono ingranditi, ma quelli più piccoli non si notano più.
Questo è noto come “ingrandimento cavo” o “ingrandimento vuoto”.
In molti casi questo non è un problema, soprattutto se tutto quello di cui hai bisogno è una maggiore distanza di lavoro per poter lavorare con degli strumenti.
Ma se hai bisogno di vedere i dettagli più piccoli, ad esempio durante l’ispezione di una finitura superficiale su un dispositivo medico, questo porta ad un effetto dannoso.
Distanza di lavoro – esempi di vita reale.
La distanza di lavoro è importante per lavorare con oggetti e strumenti. E’ importante anche quando si lavora con campioni che presentano delle variazioni in altezza. La capacità di vedere i dettagli più lontani è altrettanto importante di quella di vedere i particolari più vicini.
Qualche esempio:
- Durante la saldatura è importante avere un aspiratore di fumo vicino alla zona di lavoro. Quindi oltre allo spazio per il saldatore, è necessario anche quello per l’aspiratore.
- Quando si lavora con piccoli campioni imballati, l’angolo di approccio con gli strumenti è importante. Raggiungere il campione con pinzette, sonde o pipette richiede un angolo di inclinazione che potrebbe non essere possibile se la distanza di lavoro non è sufficiente.
- Alcuni campioni presentano grandi variazioni di altezza e diventa necessario poter riuscire a mettere a fuoco continuamente su diversi piani e dettagli.
Riassumendo
Se hai bisogno di lavorare con degli strumenti al di sotto del microscopio, è possibile creare questo spazio. Prendi in considerazione cosa è più importante
per te – lo spazio o l’ingrandimento – e scegli di conseguenza.
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