ЛАБОРАТОРНЫЙ ЦИФРОВОЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МИНЕРАЛОВ В ОТРАЖЕННОМ СВЕТЕ

Предлагаемая полезная модель лабораторного цифрового комплекса для исследований оптических свойств минералов в отраженном свете относится к геологии и может найти применение в диагностике и детальном изучении оптических свойств минералов в отраженном свете, а так же рационализировать процесс обучения минераграфии и смежным дисциплинам.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание многофункционального лабораторного комплекса для исследования оптических свойств минералов в отраженном свете с одновременной реализацией возможности обучения.
Демонстрация изображения на экран более эргономична, нежели непосредственное наблюдение поля в окуляры микроскопа. Кроме того, трансляция изображения на экран для аудитории учащихся, позволяет существенно сократить время обучения при увеличении качества восприятия информации.
Ближайшим аналогом предлагаемого устройства для исследования свойств минералов в отраженном свете является устройство того же назначения - моторизованный лабораторный металлографический микроскоп фирмы Karl Zeiss (http://www.zeiss.de/axioimager), модель Axio Imager MIm/Zlm. Микроскоп позволяет исследовать полированные штуфы минералов в отраженном свете. Модель в штатной комплектации снабжается на выбор несколькими вариантами цифровых камер высокого разрешения, при помощи которых, опционально возможен захват изображения в персональный компьютер. В случае, если на персональном компьютере установлено программное обеспечение для анализа цифровых изображений, возможна количественная оценка оптических свойств рудных минералов.
К недостаткам устройств этого типа можно отнести отсутствие возможности демонстрации изображения с микроскопа на экран для использования его в целях обучения.
Технический результат предлагаемой полезной модели состоит в возможности, как исследовать оптические свойства минералов, так и одновременно демонстрировать изображение поля зрения с микроскопа в макромасштабе, при использовании одного и того же комплекса.
Технический результат достигается за счет наличия на оптическом делителе микроскопа дополнительной цветной CCD-камеры, соединенной с мультимедийным проектором.
На фиг.1 представлена конструкция комплекса, где
1 - рудный микроскоп;
2 - оптический делитель;
3 - цифровая камера высокого разрешения;
4 - персональный компьютер;
5 - цветная CCD-видеокамера;
6 - мультимедийный проектор;
7 - анализируемый образец.
Устройство работает следующим образом (фиг.1). Анализируемый образец (7) устанавливается на предметный столик микроскопа (1). Изображение интересующего участка анализируемого образца проходит через оптический делитель (2), что позволяет одновременно:
- наблюдать его в окуляры микроскопа,
- получать с цифровой камеры высокого разрешения (3) изображение в персональный компьютер (4) для анализа оптических свойств минералов, присутствующих в поле зрения, - получать с цветной CCD-видеокамеры (5) и транслировать через мультимедийный проектор (6) изображение для аудитории учащихся.
Пример.
Группа студентов. Занятие по изучению относительной отражательной способности минералов: пирита и галенита.
Полированный штуф, в котором присутствуют оба минерала, устанавливают на предметный столик микроскопа. Производят фоторегистрацию поля микроскопа цифровой камерой высокого разрешения. Полученное изображение захватывают в компьютер и, с помощью программного обеспечения (например SIAMS), оценивают объективное различие в отражательной способности. Одновременно с этим, изображение выводят с цветной CCD-видеокамеры на проектор, для того что бы студенты смогли запомнить морфологические характеристики изучаемых фаз и убедиться что они отличаются по яркости визуально.
В данном примере, в результате применения комплекса, стало возможным отказаться от индивидуального обхода преподавателем каждого студента в отдельности, с целью разьяснения наблюдаемого поля зрения в индивидуальных микроскопах студентов.
Время обучения приему относительного определения отражательной способности минералов сократилось с 35-и минут до 11-ти минут.