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[收藏爱好] 最棒的新年礼物,我的蔡司Zeiss Axioscope 5生物DIC复合显微镜

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发表于 2021-1-10 20:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 redflanker 于 2021-1-24 02:05 编辑

一、前言
IMG_2414.jpg
2021年刚刚开始,我也收到了我期待已久的礼物,谢谢蔡司的工作人员尤其蔡司广州的胡姐姐和蔡司云南的徐工,以及许许多多帮助过我的朋友们,才能达成我这个小小的愿望。
二、DIC显微镜,业余爱好者的终极追求
自从进入到显微镜这项爱好(可参见我之前的文章https://www.chiphell.com/thread-1937146-1-1.html),为了获得更好成像的效果,观察更多的对象和标本,我一直尝试探索各种染色和照明方法。水原生生物大概是我观察最多的对象,鱼缸、池塘,一滴水可以蕴藏整个繁忙而鲜活的微观世界;然而,怎么才能更好的观察那些几乎透明的水生物?常规的染色技术会杀灭大多数活体水生物,因此,只有通过改变照明的方式,增加对比,才能在不添加染色剂的同时去观察那些鲜活的水生物。1935年荷兰科学家Zernike发明了相差照明技术,用于观察未染色标本的显微镜。1952年,Nomarski在相差原理的基础上发明了微分干涉差显微镜。DIC显微镜又称Nomarski相差显微镜(Nomarki contrast microscope),其优点是能显示结构的三维立体投影影像。与相差显微镜相比,其标本可略厚一点,折射率差别更大,故影像的立体感更强。而且与相差成像不同,DIC成像还能在增加对比的同时,保持观察对象有较好的色彩和立体结构特征,所以,DIC成像似乎成为了广大爱好者追求的最理想的照明方式。但DIC系统需要偏光、分光、聚光各组透镜相互契合,对光路、色散控制要求较高,因此也决定了它的造价明显高于普通光学显微镜,而相对科研时常用的荧光显微镜,DIC显微镜在科研领域的需求相对较小,所以在二手市场较少能见到DIC尤其生物DIC显微镜。我尝试在国外各个爱好者论坛探索二手或者DIY一台DIC显微镜的可能,仔细翻看那些讨论DIY DIC显微镜的帖子,得到的结论是自己凑齐一套能正常成像的DIC显微镜非常困难,而且即使能在二手市场找到DIC配件,价格也不便宜,况且各家显微镜制造商在DIC显微镜的光路和棱镜设计都有所不同,甚至同一品牌不同型号的DIC显微镜配件都难以匹配和兼容。
DIC machic.jpg
透射DIC成像原理,来源奥林巴斯网站,可以看到DIC成像所需要的起偏和检偏组成的偏光系统,与工业用的反射式DIC系统不同,生物透射DIC需要在标本的上、下各配备一对DIC棱镜,设计更为复杂。
   作为廉价的替代方案,一些爱好者也找到一种廉价的照明方案,能得到与DIC类似的成像效果,叫做VAC成像(Variable AmplitudeContrast),原理就是利用3块偏光镜,组成一套带偏光的斜射照明滤镜,这种照明方法的实质依然是斜射照明(Oblique illumination)的一种,只是成像效果更接近DIC。我也立即动手自制了一套VAC照明,安装在我那台PrimoStar显微镜上,虽然比起真正的DIC效果还是差了很多,但是看到这样的效果也还是让我兴奋了好久。
参考:
  • Strange's Variable Amplitude Contrast, Balsam Post 91.12, Brian Wilkinson (2011)
  • VAC Applications in Pond Life Microscopy, Balsam Post 100.22, B Wilkinson & J Wright (2013)
  • l  VAC 2 for Beginners, Balsam Post 102.34, Mick Chaplin (2014)

1.jpg
自己制作的VAC照明配件,材料依然是20元一副的3D电影眼镜,使用时需要分别将左边这块3/4切割偏光镜放置在聚光镜内,而右边这块检偏镜则放置在三目头接口处。
2.jpg
水藻,200x VAC成像,可以看见不错的立体效果和部分偏光效果。


三、从显微镜起家,一家非凡的公司
卡尔.蔡司的名字在整个光学领域如雷贯耳,而恩涅斯特.阿贝(Ernst Abbe)、奥古斯特.柯勒(August Kohler)这些巨人的名字也与蔡司牢牢绑定在一起,开创了一个近两百年的传奇公司,成为世界上最优秀的显微镜制造商。在反复对比了奥林巴斯BX43方案、徕卡DM2500方案和蔡司Axioscope方案,综合了几家经销商给出的配置和价格,考虑蔡司Axioscope虽然贵一些,但是与其他同级别方案相比设计更为先进,做工和用料都比较扎实,而且差价并没有想象的大,所以决定购买Zeiss Axioscope的生物DIC配置。

捕获04.JPG
Snipaste_2021-01-10_17-13-03.png


四、从蔡司订购
因为是个人购买,不是单位或者公司采购,自费购买一台DIC显微镜依旧是比较困难的事情。首先是很多经销商并不面向个人销售,因为很多经销商都有专门负责销售的市场,比如负责科研市场或者临床市场,几乎没有针对个人销售的经验或方案;其次是DIC显微镜的售价实在不便宜,经销商的价格也很不透明,而且个人购买无法使用信用卡和贷款,必须全额付款。所以为了保险起见,直接联系到了蔡司公司,公司的工作人员在了解到我的具体需求后也积极帮忙指定购买的具体方案,配置也几经修改,为了降低成本,我购买了二手物镜来减少一些经济压力,而蔡司公司会针对每个订单进行审核,如果不是一台完整显微镜,就无法通过订单审核;订单配置几经修改,最后说明是个人购买,并报给蔡司公司审批,最后同意了我的订购方案,还给了最优惠的价格(谢谢各位蔡司工作人员帮助和支持)。在付完全款后,开始了长达近2个月漫长的等待。

Snipaste_2021-01-10_19-49-36.jpg 配置信息:
  
 
  
Product ID
Qty
Product Desc EN
1
430035-9061-000
1
Axioscope 5 Fluorescence Stand
2
425520-9020-000
1
Binoc Phototube 30/23 100:100
3
432035-9000-000
1
Mechanical stage 75x50 R
4
432333-9000-000
1
Specimen holder
5
430710-9001-000
1
Stage carrier, detachable
6
424940-9051-000
1
Reflector Slider 2x cod
7
430720-9001-000
1
Condenser carrier
8
424225-9070-000
1
CondsrAchrApl 0.9 BF/D/PH/DIC
9
426715-9030-000
1
Condsr Prism DIC II/0.9 w/ polarizer
10
426715-9040-000
1
Condsr Prism DIC III/0.9 w/ polarizer
11
426945-0000-000
1
DIC Slider EC PN 40x II, EC PN 100x III
12
426940-0000-000
1
DIC Slider EC PN 10x 20x/PA 20x
13
424921-9901-000
1
Analyzer Module P&C D DIC ACR

五、新年的礼物
正好元旦放假的前一周,接到蔡司云南徐工打来的电话,告诉我显微镜到上海了,很快就到昆明,很快,12月30日,徐工就开着车把显微镜给我送到家里来了,真的很开心,主要是等待的时间真的太久了,从耶拿到昆明,近2个月(也有疫情的影响)。

IMG_2342.jpg
整台显微镜被分部件打包成了很多个小箱子。
IMG_2343.jpg
和徐工一起,开始了漫长的安装工程,按照说明书一步一步来。

IMG_2888.JPG
IMG_2889.JPG
蔡司附送的安装工具包

IMG_2390.jpg
经过3小时的安装,终于初步完成安装,接上去年买的佳能90D。依旧采用了蔡司经典的T型显微镜架构,棱角分明,蓝色与白色的蔡司配色,精密、优雅。

IMG_2387.jpg IMG_2631.JPG
IMG_2382.jpg
IMG_2480.JPG
双孔反射模块转盘,主要用来安装DIC检偏模块。
IMG_2481.JPG
IMG_2568.JPG IMG_2621.JPG IMG_3004.jpg
六孔物镜转盘,安装了6枚蔡司平场半复效色差(NEOFLUAR)和复消色差(APOCHROMAT)物镜。
Zeiss Plan-APOCHROMAT 10X/0.45
Zeiss Plan-APOCHROMAT 20X/0.75
Zeiss EC Plan-NEOFLUAR 40X/0.75
Zeiss Plan-NEOFLUAR Korr 63X/0.95 Korr
Zeiss EC Plan-NEOFLUAR 100X/1.30
IMG_2464.JPG
两块上DIC棱镜插板,使用时插入到物镜后的插槽

IMG_2478.JPG
6孔万用型DIC聚光镜,装2块下DIC棱镜,蔡司的设计比较独特,下DIC棱镜与起偏镜整合,所以不需要配单独的起偏镜,而且起偏和检偏的方向是固定好的,不需要自己调整。

IMG_2463.JPG IMG_2640.JPG
模块化10W长寿命LED下光源(等效100W卤素光源),相比传统的卤素灯光源,不需要额外的外置电源,也不需要矫正滤光片来矫正白光,使用寿命也更长。

IMG_2636.JPG

IMG_2628.JPG IMG_2543.JPG
依旧安装再书房最显眼的地方。


Nematode630.jpg DIC显微镜的浮雕效果,线虫630x DIC

IMG_0006_1.JPG 草履虫,630x DIC,加了染色插板,很神奇。
IMG_0082_1.JPG

试图突破水表面张力的线虫 400x DIC
IMG_0018.JPG
IMG_0001_11.JPG
水藻630x DIC
IMG_0009.JPG
菠萝蜜 630x DIC
IMG_0012.JPG
黄曲霉200x DIC
IMG_0011.JPG
苹果皮630x DIC
IMG_0006_2.JPG IMG_0007_2.JPG IMG_0008_2.JPG
大葱,200x DIC

六、最后
IMG_2557.JPG
书房总览,除了axioscope,还有常用的Zeiss stemi2000体式显微镜,以及被束之高阁的Zeiss Primostar,有了这片小天地,就能沉浸在这里,平复工作时紧绷的神经,把压力暂时抛在脑后。
  显微镜是一项健康的爱好,他不但带来快乐,也拓展了认知,当伽利略用炮弹慢慢打磨手中的玻璃并把它组装成的望远镜对准天空的时候,或许也会享受这样的过程,当你用手中这些由人类制造出来的工具探索世界,便能从另一个角度重新认识我们生存的环境,惊叹于那些自然构造出的奇迹,也赞叹人类的伟大才智,正是这样的激情,驱使我们不断去探索和认知。
希望越来越多的老少朋友们能加入这项爱好。
IMG_2414.jpg




点评

我感觉到楼下哥们的想法···的确不太好开口····  发表于 2021-1-12 08:31
我有个邪恶的想法不知当讲不当讲  发表于 2021-1-12 00:42
大哥,你爱好挺特别。  发表于 2021-1-11 16:01

评分

参与人数 14邪恶指数 +205 门户文章 +1 收起 理由
zizitou + 10
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发表于 2021-1-11 02:42 | 显示全部楼层
牛逼!
发表于 2021-1-11 05:20 | 显示全部楼层
这款赢了!
发表于 2021-1-11 08:54 | 显示全部楼层
希望楼主可以赞助下高校实验室,或者b站开个科普!
发表于 2021-1-11 08:56 | 显示全部楼层
在我做科研之前,LZ的书房是我梦想中的样子,在我做科研之后,家里没有一丁点跟实验室相关的玩意儿。。。
Anyway,很酷的DIC,作为爱好非常不错呢。
发表于 2021-1-11 09:03 来自手机 | 显示全部楼层
知识匮乏以至于只能说一句牛逼
发表于 2021-1-11 09:17 | 显示全部楼层
大佬不整个confocal吗,Zeiss LM780什么的
发表于 2021-1-11 09:40 | 显示全部楼层
knightmareAD 发表于 2021-1-11 08:56
在我做科研之前,LZ的书房是我梦想中的样子,在我做科研之后,家里没有一丁点跟实验室相关的玩意儿。。。
A ...

同。。。。。
发表于 2021-1-11 09:41 | 显示全部楼层
求科普,这玩意在家可以干嘛
发表于 2021-1-11 10:15 | 显示全部楼层
楼主这是做什么用的?
发表于 2021-1-11 10:23 | 显示全部楼层
这个。。。匮乏了。。。牛逼吧
发表于 2021-1-11 10:29 | 显示全部楼层
不明觉厉......
发表于 2021-1-11 10:32 | 显示全部楼层
家附近实验室都得跟你借着用~~
发表于 2021-1-11 10:44 | 显示全部楼层
楼主分析病毒的吗
发表于 2021-1-11 11:12 | 显示全部楼层
能看到冠状病毒么
发表于 2021-1-11 11:29 | 显示全部楼层
牛逼,前几天我家娃还让我给她看细胞


能请教两个问题吗:

1.价格
2.保养
发表于 2021-1-11 11:50 | 显示全部楼层
键盘啥牌子,什么型号
发表于 2021-1-11 12:22 来自手机 | 显示全部楼层
这个高端了,膜拜下
发表于 2021-1-11 12:33 | 显示全部楼层
knightmareAD 发表于 2021-1-11 08:56
在我做科研之前,LZ的书房是我梦想中的样子,在我做科研之后,家里没有一丁点跟实验室相关的玩意儿。。。
A ...

同+1...
发表于 2021-1-11 12:56 | 显示全部楼层
我也喜欢,但是买来了很可能会被用来看小蝌蚪
发表于 2021-1-11 13:09 | 显示全部楼层
列文虎克
发表于 2021-1-11 13:12 | 显示全部楼层
真赞,玩就是要玩出花来
拍的效果也好,显微摄影也是个大门类呢
发表于 2021-1-11 13:38 | 显示全部楼层
帅气,大佬我想看噬菌体!!!
发表于 2021-1-11 14:17 | 显示全部楼层
哇~~~

真的有高投入玩显微镜的。

虽然我也想给娃买显微镜。但是预算只有千元。只是为了引导一个微观世界的好奇心。
发表于 2021-1-11 14:28 | 显示全部楼层
这个真的词穷。。。。只能说:牛逼。
发表于 2021-1-11 14:36 | 显示全部楼层
曲高和寡,或者直接说:牛逼plus!
发表于 2021-1-11 14:59 来自手机 | 显示全部楼层
这个专业
发表于 2021-1-11 15:09 | 显示全部楼层
徕卡S9D 发来贺电
发表于 2021-1-11 15:20 | 显示全部楼层
第一次看到家里放显微镜 膜拜
发表于 2021-1-11 15:38 | 显示全部楼层
大佬请收下我今天的膝盖
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