Leica Microsystems LED3000 RL Application Note

Marque: Leica Microsystems

Modèle: LED3000 RL

Catégorie: Microscopes

Taper: Application Note

Ce manuel convient également à

LED5000 RL

LES SYSTÈMES D'ÉCLAIREMENT (ÉCLAIRAGE)

POUR STÉRÉOMICROSCOPES

Obtention de résultats optimaux pour les applications industrielles

RAPPORT TECHNIQUE CONCERNANT LA FABRICATION INDUSTRIELLE

RAPPORT TECHNIQUE CONCERNANT LA FABRICATION INDUSTRIELLE – LES SYSTÈMES D'ÉCLAIREMENT (ÉCLAIRAGE) POUR STÉRÉOMICROSCOPES

Introduction

Ce rapport donne aux utilisateurs de stéréomicroscopes des conseils

utiles qui leur permettront de sélectionner des systèmes d'éclairement

ou d'éclairage optimaux pour l'observation des échantillons.

L'éclairage utilisé pour l'observation microscopique a un effet très

important sur la qualité d'image ﬁnale. Le choix de l'éclairage pour

l'obtention des meilleurs résultats dépend du type d'échantillon

et de ses caractéristiques d'intérêt, ainsi que de l'application et du

but de l'observation microscopique [1, 2, 3, 4].

L'information suivante vise à aider les utilisateurs de microscopes

àchoisir les systèmes d'éclairage qui fournissent les meilleurs résul-

tats d'imagerie.

Avantages de l'éclairage par LED

(diode luminescente)

La technique d'éclairage microscopique par LED offre plusieurs

avantages pour l'imagerie microscopique, en comparaison des

lumières halogènes couramment utilisées. Ces avantages sont:

plus longues durées de vie (de 25000 à 50000heures)

faible consommation électrique

température de couleur naturelle

source de "lumière froide" → dégagement de chaleur moindre

(utile pour les échantillons sensibles à la température)

design compact très pratique

température de couleur constante même à de faibles niveaux

deluminosité.

AUTEURS

Facteurs clefs pour le choix de l'éclairage

Lors de la sélection du mode d'éclairage adéquat, il faut tenir compte

de plusieurs facteurs importants aﬁn d'obtenir une observation

microscopique et une imagerie d'échantillon de grande qualité:

Sur quels types d'échantillons va porter l'observation?

Quelles caractéristiques des échantillons seront analysées?

Quelles difﬁcultés rencontre-t-on avec les modes d'éclairage

actuels?

Est-il nécessaire d'accéder à l'échantillon pendant l'observation

microscopique, p. ex., pour une manipulation avec un scalpel, des

pincettes, un fer à souder ou d'autres outils?

Il se peut que les utilisateurs d'un microscope doivent essayer

plusieurs modes d'éclairage aﬁn de trouver l'éclairage optimal [5, 6].

Les utilisateurs peuvent convenir d'une démonstration des divers

systèmes d'éclairage avec un représentant de Leica Microsystems

ou un revendeur agréé avant de décider lequel ils vont acheter.

Les systèmes d'éclairage de la série Leica LED5000 sont surtout

utilisés pour les stéréomicroscopes à haute performance tels que,

p. ex., Leica M125, M165 ou M205 [7]. Les systèmes de la série

Leica LED3000 sont surtout utilisés pour les stéréomicroscopes de

routine tels que, p. ex., Leica S4, S6, S8 APO, M50, M60 ou M80[7].

Des informations de base sur les séries Leica LED5000 et LED3000

sont fournies ci-après.

James DeRose

Rédacteur scientiﬁque, Stereo & Digital Microscopy Marketing,

Leica Microsystems AG, Suisse

Matthias Schacht

Chef de produit, Stereo Microscopy, Leica Microsystems AG, Suisse

RAPPORT TECHNIQUE CONCERNANT LA FABRICATION INDUSTRIELLE – LES SYSTÈMES D'ÉCLAIREMENT (ÉCLAIRAGE) POUR STÉRÉOMICROSCOPES

Vue d'ensemble des systèmes d'éclairage par LED (diode luminescente)

La lampe annulaire (RL) produit un éclairage brillant et uniforme de l'échantillon; il est

approprié à de nombreux types d'échantillons. Des diffuseurs et des équipements de lumière

polarisée sont par ailleurs disponibles pour les deux types de lampe annulaire. Ces acces-

soires réduisent les problèmes liés à l'éblouissement et à la mise en évidence des spots.

L'éclairage coaxial (CXI), où le rayon de lumière est guidé à travers l'optique et réﬂéchi par

l'échantillon, est remarquablement efﬁcace avec des échantillons lisses et réﬂéchissants.

Ilest particulièrement utile quand il faut évaluer de ﬁnes ﬁssures ou la qualité des surfaces.

L'éclairage vertical proche (NVI), obtenu avec des LED positionnées très près de l'axe

optique, fournit un éclairage presque sans ombres portées; il est pratique pour l'observation

d'échantillons comportant des fraisures et des trous profonds, ou de ceux qui requièrent

delongues distances de travail.

L'éclairage à spot (SLI) avec des cols de cygne ﬂexibles fournit une lumière à fort contraste

qui convient à de nombreux types d'échantillons.

Les éclairages diffus et très diffus (DI et HDI) sont prévus pour les échantillons très

réﬂéchissants, non plats ou arciformes, dont il est difﬁcile d'obtenir des images en raison

del'important volume de lumière rétroréﬂéchie.

L' éclairage multicontraste (MCI) fournit un contraste reproductible avec un éclairage

provenant de 2directions et angles différents; il est utile pour les échantillons dont

lesdétails sont difﬁciles à trouver.

Le rétroéclairage (BLI) fournit une lumière transmise pour les échantillons transparents.

RAPPORT TECHNIQUE CONCERNANT LA FABRICATION INDUSTRIELLE – LES SYSTÈMES D'ÉCLAIREMENT (ÉCLAIRAGE) POUR STÉRÉOMICROSCOPES

Résultats obtenus avec les éclairages Leica LED5000 et LED3000

Voici ci-après quelques exemples d'images de divers échantillons. Les images

ont été enregistrées avec un stéréomicroscope LeicaM165 équipé d'une caméra

numérique Leica DFC495 et d'un système d'éclairage série LED3000 ou LED5000.

Échantillon: circuit imprimé équipé (PCB)

Éclairage à lampe annulaire (RL):

multiples caractéristiques de l'échantillon

Éclairage coaxial (CXI): éraﬂures et texture de surface

Éclairage vertical proche (NVI): trous et fraisures

Éclairage à spot (SLI): multiples caractéristiques de l'échantillon

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Échantillon: partie d'une prothèse de hanche

Éclairage à lampe annulaire (RL):

multiples caractéristiques de l'échantillon

Éclairage très diffus (HDI): zones réﬂéchissantes

Éclairage vertical proche (NVI): trous et fraisures

Éclairage à spot (SLI): multiples caractéristiques de l'échantillon

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Échantillon: micro-électronique

Éclairage à lampe annulaire (RL):

multiples caractéristiques de l'échantillon

Éclairage vertical proche (NVI): trous et fraisures

Éclairage coaxial (CXI): texture de surface

Éclairage très diffus (HDI): zones réﬂéchissantes

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Autres recommandations

En plus de l'optique de grande qualité utilisée avec les microscopes de Leica Microsystems,

lors de la sélection d'un système d'éclairage, il est important d'identiﬁer les caractéristiques

de l'échantillon à analyser et le champ visuel, c.-à-d. le champ d'objet, requis pour l'observa-

tion. Cela vaut également la peine de prendre en compte les avantages du codage informa-

tique et la performance optique spéciﬁque du microscope, c.-à-d., les lentilles d'objectif, qui

peuvent être de type plan, planapochromatique, achromatique, etc.

Lors du choix de l'éclairage, des éléments supplémentaires sont à prendre en considération:

Il peut y avoir une incompatibilité entre certains systèmes d'éclairage et la performance

optique requise. Par exemple, il n'est pas possible d'utiliser le système d'éclairage Leica

LED5000 RL avec une lentille d'objectif 2.0x.

Envisagez toujours de recourir à d'autres systèmes d'éclairage, tels qu'un éclairage à spot

à LED (SLI) Leica avec un système à col de cygne, au lieu d'une lampe annulaire à LED (RL)

Leica, lors de l'utilisation de stéréomicroscopes avec des tourelles porte-objectifs ou des

conﬁgurations de microscope incluant de petites distances de travail.

Conclusion

Il n'est pas toujours facile de trouver le système d'éclairage optimal pour les échantillons

observés au stéréomicroscope. Toutefois, les conseils et recommandations contenus dans

ce rapport peuvent aider les utilisateurs intéressés par divers systèmes d'éclairage à trouver

ceux qui fournissent des résultats d'imagerie optimaux pour l'observation au stéréomicros-

cope et l'enregistrement des images.

Sur la page suivante, vous trouverez un guide de sélection rapide pour les systèmes d'éclai-

rage des séries Leica LED3000 et LED5000. Ce guide peut être très utile pour les utilisateurs

de microscopes désireux de trouver les systèmes d'éclairage les plus appropriés à des échan-

tillons et applications particuliers.

Références / lecture complémentaire

1. Nelson, L.: Sample Determines Lighting Techniques, Back to Basics Microscopy.

R&D Magazine 43 (7): 49 (2001).

2. Diez, D.: Metallography – an Introduction:

How to Reveal Microstructural Features of Metals and Alloys. Science Lab.

3. Christian, U., and Jost, N.: Metallography with Color and Contrast:

The Possibilities of Microstructural Contrasting. Science Lab.

4. Ockenga, W.: Polarization Contrast: An Introduction. Science Lab.

5. Goeggel, D., and Schlaffer, G.: 3D Visualization of Surface Structures, Vertical Resolution –

Small Steps, Big Effect. Science Lab.

Birlenbach, M., and Holenstein, R.: Higher Motivation, Longer Concentration – Ergonomics

as a Competitive Advantage: Microscope Workplace Design in Quality Control. Science Lab.

7. Goeggel, D.: Factors to Consider When Selecting a Stereo Microscope. Science Lab.

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GUIDE DE SÉLECTION RAPIDE

pour Leica LED3000 / LED5000

LED3000 LED5000

Nom de l'éclairage

LED3000 RL

Lampe annu-

laire

LED3000 SLI

Point lumineux

LED3000 MCI

Multicontraste

LED3000 NVI

Vertical

proche

LED3000 DI

Diffus

LED3000 BLI

Rétroéclairage

LED5000 RL

Lampe annu-

laire

LED5000 SLI

Point lumineux

LED5000 MCI

Multicontraste

LED5000 NVI

Vertical

proche

LED5000 CXI

Coaxial

LED5000 HDI

Très diffus

Image

N° de commande 10450271 10450508 10450507 10450657 10450660 10450661 10450494 10450548 10450561 10450658

10450659

10450656 10450062

Caractéristique

de l'échantillon /

application

Échantillon plat

transparent

Échantillon plat et poli

– – – – – – – – – –

–

Surface structurée / proﬁl

– – –

Surfaces luisantes

–

1) 1)

Surfaces métalliques

–

1) 1)

Éraﬂure

– –

Fraisure

– – –

Trous de perçage / trous

– – – – –

Surfaces réﬂéchissantes

(p. ex. miroir)

–

1) 1)

Échantillons translucides

–

– – – – – – – –

Échantillons transparents

–

– – – – – – – –

Caractéristique

del'éclairage

Éclairage sans ombres

portées (homogène)

– – –

Éclairage brillant

Grand champ d'objet

Éclairage

à contraste élevé

Distance de travail

– courte (<50mm)

– moyenne (50–100mm)

– moyenne (100–150mm)

– grande (>150mm)

Différents segments

d'éclairage

– – – – –

Réglages reproductibles

– –

–

3) 3) 3)

Contraste reproductible

–

3) 3) 3)

Déplacement facile

del'échantillon

Éclairage perpendiculaire

– – – – – – – –

Positionnement ﬂexible

de l'éclairage

–

– – – – –

= idéal; = bien; = pas idéal; – = impossible; 1)avec diffuseur pour réduire les reﬂets, avec kit de polarisation pour minimiser les reﬂets;

2)possible avec des bases de diascopie dédiées (bases TL bases); 3)en combinaison avec le logiciel Leica Application Suite (LAS)

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LED3000 LED5000

Nom de l'éclairage

LED3000 RL

Lampe annu-

laire

LED3000 SLI

Point lumineux

LED3000 MCI

Multicontraste

LED3000 NVI

Vertical

proche

LED3000 DI

Diffus

LED3000 BLI

Rétroéclairage

LED5000 RL

Lampe annu-

laire

LED5000 SLI

Point lumineux

LED5000 MCI

Multicontraste

LED5000 NVI

Vertical

proche

LED5000 CXI

Coaxial

LED5000 HDI

Très diffus

Image

N° de commande 10450271 10450508 10450507 10450657 10450660 10450661 10450494 10450548 10450561 10450658

10450659

10450656 10450062

Combinaisons

demicroscopes

S4 / S6 / S6 E / S8 APO

– – – – – –

M50 / M50 / M80

– –

–

M125

– – – – – –

M165 C

– – – – – –

M165 FC

– – – – – –

– –

M205 A

– – – – – –

M205 C

– – – – – –

M205 FA

– – – – – –

– –

Z6 / Z16 / Z6 APO /

Z16 APO

– – – – –

DMS300 / DMS1000

– –

Caractéristiques tech-

niques / spéciﬁcation

Connectivité SmartTouch

–

Commande par

Leica Application Suite

–

Mode d'éclairage

– LED

– halogène

– – – – – – – – – – – –

Distance de travail

recomm. (mm)

60–150 – – 60–150 50–200 – 50–80 – – 5–400 – 60–70

Nb de LED (TL)

24 2 4 2 36 36 40 2 9 2 2 132

Nb de niveaux

de luminosité

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10

Nb de scénarios

d'éclairage

9 3 9 1 1 1 19 3 5 1 1 3

Bus CAN / CTL2

Durée de vie

des LED (heures)

(50% de l'intensité)

50,000 50,000 50,000 50,000 30,000 30,000 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 30,000

Température

de couleur (K)

5,600 5,600 5,700 5,600 6,000 6,000 5,600 5,600 5,700 5,600 6,200 6,500

Compatibilité

avec FusionOptics

– – – – –

Alimentation électrique

par induction

– – – – – – – – – – – –

Consommation

électrique (W)

15 5 10 10 10 10 10 5 15 15 10 25

Panneau de commande

sur le col de cygne

–

– – – – – – – –

Panneau de commande

intégré

– – –

Diamètre interne /

taille de l'objectif (mm)

58 – – 58 – – 80 – – 65 – 80

= idéal; = bien; = pas idéal; – = impossible; 4)avec objectif achromatique de 65mm de diamètre (objectif MD)

www.leica-microsystems.com

by Leica Microsystems (Schweiz) AG, CH-9435 Heerbrugg, 2015.

Sous réserve de modifications. LEICA et le logo Leica sont des marques déposées

de Leica Microsystems IR GmbH.

La déclaration d'Ernst Leitz en 1907, "avec l'utilisateur, pour l'utilisateur",

décrit la collaboration fructueuse avec l'utilisateur final et la force d'in-

novation de Leica Microsystems. Nous avons développé cinq valeurs

d'entreprise perpétuant cette tradition: Pioneering, High-end Quality,

Team Spirit, Dedication to Science, et Continuous Improvement. Pour

nous, le respect de ces valeurs signifie: Living up to Life.

INDUSTRY DIVISION

L'objectif de la division Industrie de Leica Microsystems est de soutenir

ses clients dans leur quête d'un résultat final de la plus haute qualité

qui soit.

Leica Microsystems propose les systèmes d'imagerie les plus perfor-

mants et les plus innovants, permettant d'observer, de mesurer et

d'analyser les microstructures dans les applications industrielles

deroutine et de recherche, la science des matériaux, le contrôle qua-

lité, les expertises médico-légales et les applications éducatives.

Leica Microsystems – une société internationale avec un solide réseau

de service après-vente dans le monde entier:

Une présence dans le monde entier Tél. Fax

Australie ∙ North Ryde +61 2 8870 3500

2 9878 1055

Autriche ∙ Vienne +43 1 486 80 50 0 1 486 80 50 30

Belgique ∙ Diegem +32 2 790 98 50 2 790 98 68

Canada ∙ Concord/Ontario +1 800 248 0123 847 405 0164

Danemark ∙ Ballerup +45 4454 0101 4454 0111

France ∙ Nanterre Cedex +33 811 000 664 1 56 05 23 23

Allemagne ∙ Wetzlar +49 64 41 29 40 00 64 41 29 41 55

Italie ∙ Milan +39 02 574 861 02 5 74 03392

Japon ∙ Tokyo +81 3 5421 2800 3 5 421 2896

Corée ∙ Séoul +82 2 514 65 43 2 514 65 48

Pays-Bas ∙ Rijswijk +31 70 4132 100 70 4132 109

République populaire de Chine

∙ Hong Kong +852 2564 6699 2564 4163

∙ Shanghai + 86 21 6 387 6606 21 6387 6 69 8

Portugal ∙ Lisbonne +351 21 3 88 9112 21 385 466 8

Singapour +65 6779 7823 6773 0628

Espagne ∙ Barcelone +34 93 494 95 30 93 494 95 32

Suède ∙ Kista +46 8 625 45 45 8 625 45 10

Suisse ∙ Heerbrugg +41 71 726 34 34 71 726 34 44

Royaume-Uni ∙ Milton Keynes +44 800 298 2344 1908 246312

États-Unis ∙ Buffalo Grove/lllinois +1 800 248 0123 847 405 0164

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