저희는 장비 통합을 위해 선택 가능한 다양한 광학 구성 요소를 제공하여 생명 과학 연구, 의료, 산업 등 광범위한 분야에서 솔루션을 사용할 수 있도록 합니다.이러한 구성 요소에는 현미경 검사에 에너지 효율과 기타 중요한 이점을 제공하는 LED 광원이 포함되어 있습니다.
이전에는 할로겐램프가 현미경의 광원으로 사용되었지만 지금은 LED가 주류를 이루게 되었습니다.현미경용 LED는 투과 조명과 반사 조명(동축 조명) 같은 다양한 조명 방법을 지원합니다.
이 게시물에서는 이러한 조명 방법에 대해 자세히 알아보고 이를 지원하는 LED를 살펴보고 장비에 적합한 광원을 선택하는 방법에 대한 팁을 얻을 수 있습니다.
투과 조명 대반사 조명: 차이점은 무엇입니까?
현미경 장치를 설계하는 경우, 투과 조명이나 반사 조명을 지원하는 기기가 필요할 수 있습니다.
투과 조명(그림 1)은 생체 조직, 세포 및 박테리아의 박편과 같이 빛을 투과하는 물체를 관찰하기 위해 생물 현미경과 함께 사용합니다.당사의 BX3M-LEDT는 투과 조명 아래에서 관찰하기에 적합한 백색 LED입니다.
그에 반해, 반사 조명(그림 2)은 금속 현미경으로 금속 표면과 반도체같이 빛을 반사하는 물체를 관찰하는 데 사용합니다.당사의 BX3M-LEDR LED는 반사 조명 관찰에 적합합니다.라만 분광광도계, 반도체 검사 장비, 3D 측정기 등 많은 기기에 사용됩니다.
투과 조명용 LED와 반사 조명용 LED의 중요한 차이점은 방출된 광속의 직경 크기입니다.투과 조명용 LED는 여러 유형의 콘덴서를 함께 사용하기 때문에 물체를 고르게 조명하려면 더 큰 직경의 광속이 필요합니다.반사 조명용 LED는 대물렌즈와 콘덴서의 역할을 모두 수행하는 하나의 대물렌즈를 사용하므로 필요한 광속 직경이 더 작습니다.이 설계에서는 개구수(NA)가 완벽하게 일치합니다.그 결과 샘플 평면에서 최적의 빛 초점 조절과 빛 수집이 이루어집니다.
그림 1.투과 조명 |
그림 2.반사 조명 |
현미경 검사를 위한 광원 비교: LED 대할로겐
LED는 현미경 검사에 많은 이점이 있습니다.이러한 광원을 할로겐램프와 비교하는 방법을 알아보세요.예를 들어 아래 표 1에서는 100와트 할로겐램프와 반사 조명용 백색 LED의 주요 기능이 비교되어 있습니다.LED의 밝기는 할로겐램프의 밝기와 같지만 많은 영역에서 LED가 할로겐보다 우수합니다.
100W 할로겐램프 | 기준 | 백색 LED | ||
|---|---|---|---|---|
| 짧음 | - | 수명 | ✓ | 긺 |
| 낮음 | - | 발광 효율 | ✓ | 높음 |
| 높음 | - | 열 | ✓ | 낮음 |
| 느림 | - | 반응성 | ✓ | 빠름 |
| 빛의 양에 따라 다름 | - | 색온도 변화 | ✓ | 빛의 양에 관계없이 거의 일정함 |
| 큼 | - | 크기 | ✓ | 작음 |
| 높음 | - | 연색성 | ✓ | 낮음 |
수명: LED의 수명이 길다는 것은 잘 알려져 있습니다.LED 수명은 약 60,000시간이지만 할로겐램프 수명은 약 2,000시간입니다.수명이 길수록 전구 교체 횟수가 줄어들어 시간과 비용이 절감되고 환경 폐기물이 감소합니다.
열: LED는 할로겐보다 출력도 더 안정적이며 할로겐처럼 가열되지 않습니다.램프가 뜨거워지면 작업 공간이 가열되고 일부 샘플을 손상시킬 수 있습니다.온도가 낮고 안정적인 광원인 LED를 사용하면 장기적으로 편안하게 관찰할 수 있습니다.
반응성: LED는 반응성이 좋아 사용자가 즉시 관찰을 시작할 수 있으므로 밝은 빛을 내는 데 시간이 더 오래 걸리는 할로겐램프에 비해 시간이 절약됩니다.
색온도 변화: 할로겐램프와 달리 LED는 광도를 조절할 때 일정한 색온도를 유지합니다.광도를 자유롭게 제어할 수 있으면 강한 빛으로 인해 샘플이 손상될 가능성을 줄일 수 있습니다.일관된 색온도는 눈의 피로도 줄여줍니다. 눈이 색상 변화에 적응할 필요가 없기 때문입니다.
크기: LED는 일반적으로 할로겐램프보다 작으므로 장치가 점차 소형화되더라도 쉽게 통합할 수 있습니다.
연색성 성능 비교: LED 대할로겐
BX3M-LEDR 또는 BX3M-LEDT 같은 일반 백색 LED는 연색성이 할로겐램프보다 낮습니다.그러나 당사의 U-LHLEDC/U-LHLEDC100 LED 같은 트루 컬러 LED는 연색성이 할로겐램프와 동등합니다.트루 컬러 LED는 투과 조명으로 생체 샘플을 관찰하는 경우와 같이 높은 연색성이 필요한 응용 분야에 권장됩니다.
할로겐램프와 LED의 분광 특성
투과 조명 응용 분야에서는 염색된 생체 샘플의 색상을 정확하게 재현하기 위해 가시 스펙트럼 전체의 광도도 중요합니다.이 분야에서는 주로 할로겐이 LED보다 나은 결과를 냈습니다. 일반 백색 LED의 광도는 파장에 따라 달라질 수 있기 때문입니다.그러나 트루 컬러 LED는 할로겐의 스펙트럼 특성과 거의 일치하여 색상을 정확하게 표현합니다.
이 성능은 필터가 있는 할로겐램프, 트루 컬러 LED 및 일반 백색 LED의 일반적인 스펙트럼 특성을 보여주는 아래 그림 3에 나와 있습니다.
그림 3.필터가 있는 할로겐램프(왼쪽, 분홍색), 트루 컬러 LED(중앙, 노란색) 및 일반 백색 LED(오른쪽, 파란색)의 스펙트럼 분포.
현미경 기반 장비용 LED에 대해 자세히 알아보기
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