Mejores Microscópios Digitales

Factores a tener en cuenta antes de comprar un microscópio digital

1. Aumento o Zoom

Antes de que nos sumerjamos en la ilustración del principal factor a evaluar en la elección de un microscopio, es decir, sus aumentos, debemos hacer una aclaración importante: aquí nos ocuparemos sólo de los microscopios biológicos, también llamados científicos. Este es el tipo de microscopio dedicado a la observación a nivel celular, por lo que se trata de instrumentos con un elevado número de aumentos y retroiluminados. No trataremos en esta página con microscopios estereoscópicos, con menos amplificación e iluminados desde arriba, ni con microscopios electrónicos.

En primer lugar, tenemos que considerar las ampliaciones totales de un microscopio, que son evidentemente muy importantes para poder observar exactamente lo que queremos observar. Si queremos bajar al nivel celular necesitamos al menos 400 aumentos, pero si lo que necesitamos es un microscopio para estudios microbiológicos (a nivel universitario) tendremos que bajar a 1000 aumentos. No hay muchos modelos que se amplíen más de mil veces, pero entre los modelos de gama alta para uso privado se encuentra alguien que alcanza hasta 2000 aumentos.

Entre las especificaciones técnicas de un microscopio siempre se encuentran los aumentos mínimos y máximos que es capaz de obtener: puede variar desde 20 mínimos hasta 2000 máximos, pero la mayoría de los modelos en el mercado tienen un ventilador de 40 a 1000 aumentos.

Objetivos oculares de microscópio

Las ampliaciones totales de un microscopio vienen dadas por la ampliación del ocular y la lente. El ocular es la parte tubular del microscopio en la que se apoya el ojo para observar la diapositiva (ver foto abajo), y puede ser simple, doble o triple (ver abajo lo que el ocular triple puede servir). La lente es la lente que apunta hacia la muestra a observar. La gran mayoría de los oculares tienen 10 aumentos, pero en algunos microscopios de alta gama también se puede encontrar un segundo ocular con 15 ó 20 aumentos.

Los objetivos suelen ser más de uno. La mayoría de los microscopios tienen tres lentes diferentes, cada uno con diferentes aumentos, pero también hay modelos con sólo dos o cuatro lentes. Son microscopios muy raros y muy «básicos» con una sola lente. La combinación más común son las lentes de aumento de 10,40 y 100, pero en los modelos de cuatro lentes se añade la lupa de 4 lentes. Eso es entonces:

40x = 10x ocular sobre lente 4x
100x = 10x ocular con lente de 10x
400x = 10x ocular sobre lente 40x
1000x = ocular 10x sobre lente 100x

Si el ocular tiene 15 aumentos, la ampliación total se convierte en 60,150,600 y 1500. Las lentes, especialmente las fabricadas según la norma DIN e intercambiables entre diferentes microscopios, tienen una banda coloreada (foto arriba y abajo). Cada color corresponde a una potencia de aumento diferente:

  • Rojo = 4x
  • Amarillo = 10x
  • Azul claro = 40x
  • Blanco = 100x

Existen también otros tipos de lentes, con magnificaciones y características especiales, que tienen diferentes colores. Nos hemos limitado aquí a los más comunes.

Calidad de la lente

Al igual que con todos los instrumentos ópticos, la calidad de los lentes y conjuntos de lentes de un microscopio es de suma importancia para determinar su rendimiento. Hay muchos elementos que entran en juego, y aquí trataremos de mencionar sólo los aspectos principales que deben tener en cuenta aquellos que quieren hacer un uso «serio» del microscopio.

Los materiales

Los materiales en los que se fabrican las lentes del microscopio son lo más importante a evaluar. De hecho, hay muchos microscopios en el mercado a un coste muy bajo, que podemos considerar juguetes o poco más, equipados con lentes de plástico: no sólo permiten un menor número de aumentos, sino que también comprometen la nitidez y la calidad de lo que se puede observar. Cualquiera que necesite el microscopio para fines de estudio o para cultivar su interés científico, necesariamente tendrá que elegir un modelo con óptica de vidrio.

Corrección de aberración

Sin embargo, no basta con tener lentes de vidrio para tener un microscopio de alta calidad: también es importante que el vidrio y la construcción de la lente en particular sean capaces de corregir las aberraciones ópticas que inevitablemente se forman cuando la luz pasa a través de diferentes lentes y cámaras de aire. Las dos principales aberraciones que deben corregirse son las siguientes

  • Aberración del color: se forman halos coloridos en los bordes de la imagen.
  • Aberración esférica: Los bordes o el centro de la imagen están borrosos.

La corrección de la aberración cromática (que se muestra en la imagen de arriba) requiere lentes de vidrio con baja refracción y baja dispersión, que transmiten mejor el haz de luz sin desacoplarlo en las diferentes frecuencias, generando halos de color.

Existen tres tipos de ópticas diseñadas para la corrección del color: lentes acromáticas, lentes fluorita (también conocidas como lentes semiapocromáticas) y lentes apocromáticas. Entre ellas, las lentes acromáticas son las que corrigen menos distorsiones y tienen un costo asequible, mientras que las lentes apocromáticas corrigen todas las distorsiones y tienen un precio muy alto. Las lentes de fluorita representan un buen compromiso entre la corrección y el costo.

Para la corrección de la aberración esférica (ver imagen arriba), que se acentúa particularmente con lentes apocromáticas y es particularmente molesto para la fotografía de teléfonos celulares, es necesario en su lugar una llamada lente plana, que «aplana» el enfoque de la imagen y por lo tanto permite un enfoque homogéneo.

Por supuesto, existen lentes que corrigen ambas distorsiones: se denominan planacromáticas en caso de que la lente plana se combine con lentes acromáticas, y planapocromáticas en caso de que las lentes combinadas con la lente plana sean apocromáticas.

2. Electrónica

En segundo lugar, está claro que hoy en día un microscopio puede integrar tecnologías informáticas antes impensables, por lo que ahora se amplían las posibilidades de observación. Comprar un microscopio hoy en día significa tener más opciones disponibles que en el pasado, veamos cuáles son.

Microscopio LCD

Algunos modelos sustituyen el ocular clásico por una pantalla LCD: permite observar muestras sin necesidad de apoyarse en el microscopio y capturar fotos y vídeos de la muestra observada.

Las imágenes pueden guardarse en una memoria local o descargarse a través de una conexión USB. Por otra parte, el procesamiento electrónico de imágenes puede introducir cierta incertidumbre en la observación de los detalles. El microscopio LCD permite la observación a más de una persona al mismo tiempo, por lo que puede ser una excelente elección en el sentido educativo: un padre que quiera seguir a sus hijos en sus primeras observaciones microscópicas podrá hacerlo muy fácilmente con un microscopio de este tipo.

Microscopio para PC

Varios modelos modernos pueden conectarse directamente a su ordenador y ser accesibles como dispositivo del sistema. La conexión se realiza por lo general a través de cable USB, y hay una cámara microscópica integrada que permite la transmisión de la imagen directamente en la pantalla del ordenador (y desde aquí, si se desea, a un proyector o TV). La observación «clásica» es siempre posible, ya que el ocular óptico está siempre presente.

Una variante más barata es la inclusión de un ocular especial para ordenador en el microscopio: se trata de microscopios «normales» en los que se puede montar un ocular con una cámara conectable al ordenador. Si el microscopio es trinocular, es decir, si el microscopio tiene tres oculares, es posible fijar la cámara al hueso cular en la parte superior y continuar la observación en primera persona a través del binocular.

Los microscopios de este tipo son particularmente convenientes para la enseñanza, ya que permiten compartir la muestra observada incluso con un gran número de personas.

Microscopio puro

Por supuesto, la posibilidad de elegir un microscopio «puro» está siempre abierta: aquellos que tengan necesidades de estudio en casa que no requieran «compartir» lo que se observa ni fotografiar vídeos y fotos estarán muy bien con un microscopio «anticuado», sin oculares para PC y sin pantalla LCD.

3. Iluminación

Para la observación de muestras biológicas o microbiológicas es necesario que estén preparadas de forma transparente o translúcida y, sobre todo, que estén retroiluminadas: no es posible observar con un microscopio biológico un cuerpo opaco, como una moneda o una piedra. Por lo tanto, la iluminación de las muestras es fundamental para el funcionamiento del microscopio.

El tipo de lámpara

Casi no se encuentran en el mercado microscopios «espejo», es decir, aquellos que utilizan la refracción de un rayo de luz externo para retroiluminar las muestras. Con lo que vamos a explicar también quedará claro por qué: es mucho más fácil controlar con precisión el haz de luz si proviene de una fuente integrada y controlada. Por lo tanto, los microscopios modernos utilizan una lámpara integrada y un sistema de control de haz.

Básicamente hay dos tipos de lámparas que se pueden encontrar en un microscopio: lámparas halógenas o lámparas LED. Las lámparas del primer tipo tienen un mayor consumo eléctrico y generan más calor, mientras que las lámparas del segundo tipo tienen un consumo de energía mucho menor y menos calor. En ambos casos, la luz generada debe ser blanca y cualquier cambio de color, que en algunos casos puede ser utilizado para mejorar la calidad fotográfica de la observación o para distinguir mejor algunas muestras, se realiza mediante el uso de filtros especiales de color y tratamiento, que se muestran en la foto de arriba.

Ajuste de la intensidad

Un buen microscopio debe ofrecer la posibilidad de ajustar la intensidad del haz luminoso, independientemente del tipo de lámpara instalada. Dependiendo de la muestra que queramos observar, de hecho, podemos necesitar menos o mayor luminosidad, dependiendo de la densidad y opacidad de la muestra misma o incluso sólo para observar mejor algunos detalles cambiando la intensidad luminosa durante la observación.

El condensador

El condensador es un sistema de lentes cuya tarea es transportar la luz a un rayo de luz que golpea la muestra en ángulo recto y luego llega al objetivo para alcanzar el ojo. El condensador debe ser también ajustable, es decir, debe ser posible modificar la incidencia del haz luminoso para que golpee e ilumine perfectamente cualquier muestra.

Dado que el condensador es un sistema óptico, también está sujeto a las mismas aberraciones que se pueden generar en una lente, por lo que las lentes de un condensador también se pueden corregir. Hay básicamente tres tipos de condensadores que se pueden encontrar:

  • Condensadores cromáticos: los más baratos y sencillos, la mayoría son del tipo Abbe, con sólo dos lentes. Estos condensadores no permiten la corrección de aberraciones.
  • Condensadores planos: Estos condensadores corrigen la aberración esférica
  • Condensadores acromáticos: estos condensadores corrigen la aberración cromática y generalmente esférica.

Fuente de alimentación

La lámpara puede alimentarse de tres maneras: con batería, desde la red o a través de un cable USB. Depende claramente de qué tipo de microscopio se trate: los microscopios puros en muchos casos funcionan con pilas, los microscopios LCD funcionan con la red eléctrica y los microscopios para PC se suministran a través del cable USB conectado al ordenador.

4. Mesa

Para completar la descripción general de las partes básicas de un microscopio, también debemos hablar sobre la tabla de traducción. Éste es el soporte sobre el que se apoya la corredera y se fija con la preparación a observar, y éste puede tener también un nivel de sofisticación más alto o más bajo.

En el caso de microscopios más baratos, la mesa está equipada con dos sencillos clips que sostienen el portaobjetos en su lugar, y cualquier movimiento de la muestra, para observar otra porción, debe hacerse a mano de una manera muy imprecisa y a menudo demasiado brusca.

Un buen microscopio, por otra parte, tiene una mesa mecánica, también llamada mesa transversal, con un traductor al que se puede fijar la diapositiva, dos tornillos mecánicos para mover la diapositiva en cuatro direcciones y una escala de referencia.

El diafragma

La mesa tiene una abertura a través de la cual pasa el haz de luz generado por la lámpara y el condensador de abajo. Esta abertura en los modelos de microscopio menos sofisticados es un simple agujero, pero en los modelos más articulados puede equiparse con un diafragma: entra en juego cuando es necesario reducir o ampliar el haz de luz procedente del condensador. Hay que decir, sin embargo, que los condensadores más simples, el Abbe o cromáticos, a menudo tienen un diafragma integrado.

5. Accesorios

Por último, un microscopio puede tener un kit de accesorios más o menos rico, dependiendo de si se trata de un instrumento destinado a personas ya experimentadas en microscopía, que por lo tanto no necesitarán un paquete rico en preparaciones y herramientas para empezar, o un producto destinado a los principiantes, especialmente niños, que por lo tanto proporciona todo lo necesario para aprender a utilizar el microscopio.

Estos son los accesorios más comunes que puede encontrar con un microscopio:

  • Guía introductoria: no confundir con el manual de instrucciones, la guía está dirigida a principiantes y/o niños que están a punto de aprender a utilizar el microscopio.
  • Preparaciones listas para el uso: los microscopios para principiantes siempre van acompañados de unas preparaciones preparadas y listas para observar.
  • Vitrinas vacías: suministradas con muchos microscopios, tanto para principiantes como para expertos.
  • Instrumentos de preparación: en casi todos los microscopios recién llegados se encuentra un kit de pinzas, pipetas, cabelleras, viales, placas de Petri, etc.
  • Muestras a preparar: los microscopios para principiantes y niños siempre van acompañados de microorganismos para preparar y observar.
  • Oculares intercambiables: en microscopios de tamaño medio-alto se pueden encontrar dos o tres oculares con diferentes aumentos.
  • Cubiertas de lente: los buenos modelos vienen con cubiertas para proteger los oculares del polvo.
  • Filtros: Los microscopios para expertos también incluyen una serie de filtros coloreados y tratados, en algunos casos integrados en el propio microscopio, que modifican el espectro luminoso emitido por la lámpara. Son útiles para tipos particulares de observación y fotografía

Otros factores a tener en cuenta al elegir un microscópio

¿Son importantes los materiales?

Como ya hemos visto, en un microscopio los materiales de construcción tienen una importancia fundamental, especialmente en lo que se refiere a la calidad de las lentes y lentes. Sin embargo, los materiales y la precisión constructiva de los otros elementos del microscopio también son importantes, especialmente el condensador y la tabla de traducción. De hecho, hemos visto que el condensador, al igual que las lentes, puede ser más o menos correcto para las aberraciones ópticas más comunes (cromáticas y esféricas), y que una buena mesa de traducción debería permitir un desplazamiento preciso de la preparación observada. Por último, no se olvide de tener en cuenta el material del soporte, es decir, la estructura portante del microscopio: mucho mejor un modelo hecho enteramente de metal, robusto y mecánicamente impecable, que un modelo de plástico más quebradizo.

¿Es importante la marca?

Para todos los productos ópticos la marca es muy importante, ya que hay marcas especializadas que son reconocidas como garantía de alta calidad. Marcas de gama alta como Motic o Konus utilizan excelentes materiales de construcción y objetivos de calidad, aunque esto se traduce en precios muy altos. Más asequibles son marcas como Seben y AmScope, que ofrecen un excelente compromiso entre calidad y precio y, por lo tanto, son las principales marcas a tener en cuenta a la hora de buscar un microscopio para el estudio o por hobby. Entre las marcas de menor precio se encuentran Bresser, Celestron y National Geographic, que ofrecen una variedad de modelos para principiantes o específicamente para niños, adecuados para aquellos que quieren empezar a explorar el mundo de la microscópia.

¿El precio es importante?

Sí, el precio es muy importante porque, como ya se ha mencionado, a menudo es un índice de mayor o menor calidad. Debemos especificar claramente que los microscopios de menos de 50 euros, y en muchos casos incluso los microscopios de hasta 100 euros, deben considerarse juguetes o poco más, tan buenos para estimular el interés en la cuestión de un niño o para seguirlo en las primeras observaciones. Un microscopio adecuado para dar satisfacción a quienes ya tienen un interés consolidado, tanto para estudio como para afición, que oscila entre 200 y 400 €. Para aplicaciones profesionales, de laboratorio o educativas y de investigación, es necesario gastar mucho más de 1000 €. Lo que cambia a medida que sube el precio, por supuesto, es la calidad constructiva de las lentes, el condensador y la mesa de traducción en primer lugar, pero también el número de oculares está aumentando: nos movemos desde el único ocular de los modelos más baratos hasta el binocular de los buenos modelos intermedios, mientras que en el extremo superior la presencia del tercer ocular es muy común.

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