Come scegliere un microscopio per l’entomologia
Carissimi, visto che ho un po’ di tempo ed era da un po’ che stavo scrivendo questo post, ispirato da alcuni recenti avvenimenti, ho pensato di raccogliere in una sorta di guida una delle domande più frequenti che vengono poste in questa sezione: che microscopio scegliere?
Alcune nozioni di base:
Tutti gli stereomicroscopi sono progettati in modo da avere un’immagine con grande profondità di campo e un ingrandimento basso, generalmente tra 0,65x e 10x (con oculari da 10x, che sono quelli maggiormente utilizzati, avremo un ingrandimento tra 6,5x e 100x)
Gli stereomicroscopi sono basati su un principio di funzionamento diverso da quelli biologici. I microscopi biologici utilizzano una sola via ottica, la cui immagine viene poi “duplicata” nei due oculari, in pratica l’immagine in ciascun oculare è la stessa che si vedrebbe da un oculare solo. Nei microscopi stereoscopici invece ci sono due vie ottiche, con alcune differenze.
Microscopi Greenough: due sistemi di lenti simmetrici sono collegati ciascuno a un oculare, di conseguenza il soggetto che osserviamo viene ripreso da due angoli differenti e ciascun oculare porta un’immagine differente del soggetto.
Questo ha dei grandi vantaggi. Per esempio, la visione è molto naturale e l’effetto di tridimensionalità è maggiore, in più il sistema è meno costoso del successivo e più compatto, ideale quindi per microscopi di piccole dimensioni.
Ci sono però anche degli svantaggi sostanziali, tra cui l’aberrazione dell’immagine dovuta alla presenza di due percorsi ottici e la mancanza di modularità, questi sistemi infatti non sono modificabili dopo l’acquisto e sono più difficili da riparare.
Microscopi galileiani o CMO (Common Main Objective). Questi sistemi come dice il nome sfruttano un obiettivo di grandi dimensioni che raccoglie l’immagine del soggetto che stiamo osservando, questa poi viene convogliata in due sistemi di lenti paralleli che portano ciascuno a un oculare. Non allineati in modo diverso e simmetrici come nel sistema Greenough, ma paralleli.
I principali vantaggi di questo sistema sono la modularità, che ci permette per esempio di inserire in un secondo tempo un terzo tubo per la fotografia e il fatto che per cambiare ingrandimento possiamo semplicemente cambiare l’obiettivo principale senza perdere qualità. In più, sono più idonei alla fotografia per la presenza di due vie ottiche parallele.
Tra gli svantaggi ci sono l’aberrazione cromatica e il fatto che siano molto più costosi dei sistemi Greenough. Inoltre, la tridimensionalità è generalmente minore.
Ultimamente vengono anche prodotti dei microscopi con una sola via ottica e grande profondità di campo, ma i prezzi sono decisamente fuori dalla portata di quasi tutti gli entomologi amatoriali.
Quindi, veniamo a cosa serve a noi, osservare gli insetti! Ma che esigenze abbiamo?
Le scelte variano in base a cosa dobbiamo fare e al budget ovviamente.
1) Le dimensioni dei soggetti. Se studiamo gruppi di grandi dimensioni e ricorriamo al microscopio per qualche particolare o per i genitali, non ci servirà un ingrandimento esagerato. Generalmente, un ingrandimento tra 4x e 5x (è più che sufficiente. Sarà però importante scegliere un ingrandimento minimo più basso, per esempio 0,65x piuttosto che 0,8x. Se invece studiamo gruppi di piccole dimensioni bisognerà orientarci su modelli con un ingrandimento maggiore e quindi, quasi inevitabilmente, con sistema CMO. Alcuni modelli arrivano a 6x, altri a 8, altri ancora a 20x.
2) Fotografia o no. Utilizzeremo il microscopio per fare foto a piccoli particolari? Premesso che un microscopio non è mai la soluzione ideale per fotografare piccoli oggetti, può fare comodo documentare velocemente particolari di piccole dimensioni, per esempio per inviarli sul forum o a uno specialista per l’identificazione. Se intendiamo usare spesso questa possibilità, meglio orientarsi su un modello CMO.
3) Periodo d’uso. Se pensiamo di fare un investimento a lungo termine e quindi di utilizzare il microscopio per anni, meglio orientarsi su un CMO, perché sarà più facile cambiare qualcosa e perché, nel caso debba essere pulito o riparato, sarà più facile farlo rispetto a un modello Greenough.
Altri fattori, che valgono per tutti i microscopi, sono la distanza di lavoro, il tipo di oculari, l’illuminazione e l’obiettivo nel caso dei CMO.
La distanza di lavoro per noi è molto importante: osserviamo insetti posti su uno spillo, spesso dobbiamo vedere gli esemplari sotto diversi punti di vista, preparare ed estrarre sotto il microscopio. È quindi preferibile una distanza di lavoro elevata.
Gli oculari: oggi quasi tutti i microscopi montano degli oculari WF (Wide Field) che ci consentono di avere una visione più ampia e naturale del campione, però è sempre bene controllare, soprattutto nel caso di un usato.
L’illuminazione: per gli insetti ovviamente si usa la luce incidente, ma se dobbiamo osservare genitali su cartellini trasparenti o particolari su vetrini, meglio avere anche la possibilità della luce trasmessa. Nel caso di acquisto di un microscopio usato non badate troppo alla presenza o assenza di illuminazione, nel caso non vi interessi un’illuminazione a luce trasmessa con pochi euro si possono acquistare degli illuminatori a led ottimi per i nostri scopi.
Nel caso degli obiettivi dei microscopi CMO, bisogna sapere che gli obiettivi, in ordine crescente di qualità, sono generalmente di 3 tipi: acromatici, apocromatici e planapocromatici.
Consigli per gli acquisti
Qua chiamo in causa anche Maurizio (Julodis) che la sa lunga e che invito a correggermi.
In base al budget e alla scelta che fate potete orientarvi sul nuovo o sull’usato. Nel caso del nuovo è più semplice, perché basterà rivolgervi a un rivenditore autorizzato. Potete rivolgervi verso le marche più famose (Leica, Nikon, Zeiss e Olympus) che hanno concessionari e rappresentanti più o meno in tutto il mondo oppure verso altre marche comunque di buona qualità (Motic, Meiji, etc.) o ancora verso aziende di cui vi fidate.
Nel caso di un usato invece la cosa si fa più complicata, ma può essere un’ottima scelta per risparmiare o per acquistare un modello di un certo valore a un prezzo minore. Prima di tutto è meglio rivolgersi verso marche conosciute per due motivi: sono una garanzia di qualità ed è più facile trovare pezzi di ricambio o accessori.
Su ebay o altri siti si possono trovare molte buone occasioni. Purtroppo, senza vedere di persona di cosa si tratta, si fa fatica a essere sicuri, ma se un microscopio non è stato veramente all’umido o ha subito urti importanti, è difficile che il funzionamento sia compromesso.
Fotografia al microscopio
Sia nel caso che il microscopio abbia un terzo tubo (trinoculare) sia nel caso di un binoculare, per poter fotografare servono due cose:
- Gruppo di lenti nel terzo tubo
- Adattatore tubo/fotocamera
- Fotocamera
Nel terzo tubo andrà inserito un sistema di lenti che servirà a proiettare l’immagine sul sensore della fotocamera, come l’oculare proietta l’immagine per la visione, oppure, nel caso in cui si usi un raccorod diretto, non sarà necessario. In questo caso però sarà necessario verificare che l'immagine intermedia e reale proiettata dal tubo sia catturata dal sensore (vedi qui:
https://krebsmicro.com/pdf/trinoc_a3.pdf).
Un adattatore servirà come raccordo meccanico tra terzo tubo e macchina fotografica, infine ovviamente servirà la fotocamera. A questo proposito, vi sconsiglio vivamente le fotocamere proposte dalle aziende produttrici di microscopi e fornite di software per la fotografia: sono costose, la qualità è spesso molto bassa e la risoluzione anche. Piuttosto, con 200-300 euro si può comprare una reflex modello base che fornirà una qualità d’immagine ottima e una risoluzione più che sufficiente.
Detto ciò, buona scelta!
