Un microscopio su misura per il paleontologo.

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Alcuni mesi fa, a titolo di curiosità, vi avevo mostrato uno stereo microscopio della Zeiss utilizzato nelle operazioni di micro chirurgia e, un po’ seriamente, un po’ scherzando, ve lo avevo proposto come strumento adatto per certe operazioni di preparazione dei fossili, specie se di grandi dimensioni.

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Io per primo consideravo la faccenda come uno scherzo, una butade, tanto per riderci su, invece qualcuno non l’ha presa in ridere e ci ha pensato su molto seriamente.

Un giorno sono stato contattato da un giovane paleontologo che lavora alla preparazione dei fossili da collezione, per conto di musei o per normali commercianti.

La domanda era: sarebbe stato possibile preparare uno stereo zoom progettato apposta per la preparazione dei fossili ?

Come sapete io so ben poco di fossili ed ancora meno della loro preparazione: qualcosa ho cercato di capire leggendo i vostri interventi e poi chiedendo lumi al preparatore ed alla fine è saltato fuori questo:

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Il principio di funzionamento è lo stesso del microscopio da micro chirurgia, solo che le dimensioni sono molto più umane: una decina di chili al posto di oltre 150 !
Ma la struttura è la stessa e simile è la libertà dei movimenti: tutti i movimenti orizzontali sono frizionati, tutti i movimenti verticali sono compensati da molle in opposizione.
In pratica, ogni braccio mobile è vincolato da due molle contrapposte ed una unica regolazione fa tendere di più una molla e di meno la sua antagonista.
Una volta montato il tutto, fissata la testata ottica, il braccio tende a cadere per il suo peso: si ruota allora una regolazione che manda in pressione la molla inferiore e mette in trazione quella superiore, fino a raggiungere il perfetto equilibrio di indifferenza.
Una volta fatte le regolazioni di tutte le molle, la testata ottica la si sposta con un dito, senza alcuna fatica e, appena la si rilascia, si blocca nella posizione in cui l’abbiamo fermata.

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Un altro accorgimento molto utile nella preparazione dei fossili e comune sui microscopi medicali è la costanza della messa a fuoco: in pratica voi state lavorando con il vibro incisore e trovate un punto critico. Aumentate allora lo zoom per vedere meglio ma, con i normali stereo, vi tocca poi regolare di nuovo anche la messa a fuoco.
Con le ottiche per micro chirurgia ciò non è necessario, anzi, alcune sono predisposte per avere i movimenti servo assistiti da un motore: voi con il vostro piedino premete un pedale e modificate ingrandimento e messa a fuoco e tutto senza mai staccare le mani dal lavoro.
Questo mi è stato espressamente richiesto per le lavorazioni con la sabbiatrice, in cui sarebbe oltremodo scomodo sfilare una mano per fare le nuove regolazioni.

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Ancora, un altro elemento che quando prepariamo un fossile sarebbe comodo poter variare è la distanza di lavoro, cioè i mm liberi oltre la lente dell’obiettivo. Infatti, se sto usando il vibro incisore, i 200mm classici vanno benissimo, ma se devo lavorare alla sabbiatrice o ad una spazzolatrice, molto meglio stare più lontani ed allora avere anche 400mm liberi è molto più sicuro.
Tutto questo viene risolto cambiando una unica lente che si trova con valori che vanno dai 150 mm ai 1500 mm.

Ma tanti altri sono i vantaggi che un microscopio derivato dalla micro chirurgia ci può dare, dalla illuminazione coassiale alla visuale, agli oculari a grande campo e con messa a fuoco ampliata, ma la cosa più curiosa è stata l’ultima richiesta del mio giovane paleontologo:  dato che come privato, di soldi  da spendere ne ha pochini pochini, la possibilità di utilizzare la stessa parte ottica anche  su un normale microscopio, senza per questo dover acquistare un altro strumento.
Ed allora,  questo è stato il finale:

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n.b. Questo articoletto ha il solo scopo di illustrare una mia esperienza ed uno strumento inerente la paleontologia che può interessare alcuni di voi; non ha invece alcun fine commerciale in quanto ciò che ho descritto è già stato realizzato e venduto. E’ quindi solo una semplice idea, che suggerisco al Forum insieme, naturalmente, alla mia gratuita collaborazione per chi volesse assemblarne uno.
Ad ogni modo, in caso gli amministratori lo trovassero inopportuno, mi scuso e provvedo a cancellarlo.

"articoletto" interessante, complimenti, non pensavo che ci potessero essere tutti questi accorgimenti.

E perché mai cancellare??
Con tutte le pinzillacchere  che vengono scritte (anche dal sottoscritto ovviamente ) una volta tanto un articoletto tecnico interessante.
Vedo che non si parla mai di illuminazione che mi sembra fondamentale sia nella visione che per la lavorazione.

Il fattore illuminazione, per un paleontologo, ha una logica tutta sua e richiede veramente una trattazione a parte.

Normalmente, se uno di voi ad un certo momento decide di mettersi in casa uno strumento del genere, il problema illuminazione l'ha già risolto da tempo.

Mi spiego meglio: tu Franco immagino che hai già un tavolo dove lavori e delle lampade che ti illuminano nel modo che a te piace di più. In questo caso il problema dell'inserimento dello stereo microscopio è quello di evitare che possa ombreggiare o, comunque, modificare il campo illuminante che già ti sta bene.
Per questo si utilizzano degli strumenti che "mangiano" poca luce, con ingrandimenti non troppo spinti e con bassissime perdite di luminosità (leggasi buoni e costosi ).

Se proprio devi aumentare la luce disponibile perché vuoi utilizzare ingrandimenti elevati, in genere la soluzione è quella di montare sulla testata ottica uno o più proiettori led che convergono sul punto focale di lavoro. Questo è anche utile perché permette di sostituire il tipo di luce con molta rapidità o di mescolare diversi tipi di luce. Ad esempio, utilizzare una illuminazione UV per individuare meglio le differenze fra il substrato ed il soggetto da evidenziare.
Per questi motivi, una soluzione molto pratica ed efficace è montare sulla testata un supporto porta led e preparare diversi proiettori a seconda delle necessità: luce calda se devi lavorare a lungo, luce fredda se devi vedere il minimo particolare, luce UV se è in grado di discriminare dove è il fossile e dove la pura roccia, luce polarizzata per eliminare fastidiosi riflessi, ecc. ecc.

Non sono invece raccomandabili le fibre ottiche, un tempo molto diffuse, ma oggi sostituite con vantaggio dai ben più semplici led di potenza.


Una soluzione più costosa ma generalmente valida in tutti i campi, è poi l'illuminazione coassiale: la luce della lampada viene concentrata e mandata perpendicolarmente "dentro al cono di visuale". Il sistema da una ottima illuminazione molto potente ed ha il grosso vantaggio di illuminare perfettamente la zona di lavoro anche se questa fosse in fondo ad un buco, dove gli altri tipi di illuminazione non riuscirebbero mai ad arrivare.

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spettacolare, sono molto interessato, però prima mi devo attrezzare con una sabbiatrice.cancellare  non scherziamo .

Ho il generatore a luce fredda alogena con 2 bracci da 2 metri di fibre ottiche da applicare al generatore ma non lo uso mai, non ho possibilità di tenere in posizione le fibre ottiche.

I microscopi professionali , quelli di pregio , non hanno mai il sistema illuminante compreso nello strumento , per il motivo che ognuno che acquista uno strumento del genere , lo adatta alle sue esigenze osservative , infatti l' illuminazione va adattata a cio' che si osserva , per dirla molto molto semplice : se osservi oggetti tridimensionali , meglo usare due faretti a luce regolabile posti ai suoi lati , come : fossile , minerale o altro , in modo da non creare ombre , se invece osservi oggetti piatti come : monete , francobolli , foglie , colture , ecc. , va bene anche l' illuminatore circolare a led , sempre a luce regolabile ; comunque Enotria e' un grande esperto di microscopia , complimenti .