실체현미경이 최고의 선택인 경우와 그 이유
매일 새로운 기술이 나타나면서 소재는 그 크기가 작아지고 있습니다. 그렇다면 실체현미경은 왜 필요할까요? 크기가 몇 미크론에 지나지 않아 1,000배 이상의 배율이 필요한 초소형 물체를 보려고 현미경을 사용하는 경우는 많지 않고, 대개 밀리미터 크기의 물체를 보는 경우가 많아 배율이 10X ~ 50X면 충분합니다.
생산 시나리오에서 실체현미경 광학제품의 이점
먼저 실체현미경을 살펴보겠습니다. 우리 뇌가 두 눈을 사용하여 각 눈에 보이는 사물의 차이를 처리함으로써 3차원을 해석한다는 사실은 잘 알려져 있습니다. 그렇다면 이 기능을 왜 포기하려는 걸까요? 많은 실체현미경은 갈릴레오식(Galilean) 광학계 즉, 독립적이고 평행한 광 경로 2개가 단일 대물렌즈를 통과해 샘플에 초점을 맞추는 방식을 활용하므로 각각의 눈에 동일하지만 다른 각도를 적용하여 동일한 입체 효과를 냅니다.
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| 그림 1: 올림푸스 SZX7 실체현미경에서 볼 수 있는 갈릴레오식 광학계. |
이것이 상당히 중요한 이유는? 현미경을 사용할 때 눈과 손의 협응은 우리가 손과 도구를 올바른 위치에 둘 수 있도록 이 3차원 깊이가 꼭 필요합니다. 의료기기 제조 산업에서 25명 이상의 직원이 실체현미경으로 작업하면서 제품을 조립하고 조정하는 생산 부문에서는 이것을 중요하게 보고 있으며, 이 덕분에 올림푸스는 계속 사업을 영위할 수 있습니다. 심장박동기와 인공심장판막과 같은 제품은 완벽한 구조 확인을 위해 직접 만져봐야 하지만, 우리 눈은 약점으로 작용합니다. 실체현미경은 그 차이를 메워줍니다. 또한 전자 산업과 다른 많은 분야에서도 실체현미경을 볼 수 있습니다. 특히 전자 산업 부문에서 많은 작업자들은 서로 가까이 위치한 쉽게 단락될 수 있는 소형 전기 연결 장치를 납땜합니다. 이때에도 배율과 깊이가 매우 중요합니다.
대형 샘플을 볼 수 있는 긴 작동 거리(working distance)
실체현미경의 또 다른 장점은 작동 거리가 길다는 점입니다. 작동 거리는 올바르게 초점을 맞췄을 때 대물렌즈에서 샘플까지의 거리입니다. 일부 제조업체는 꽤 큰 컴포넌트를 제조하므로, 렌즈와 샘플 거리는 3인치~4인치가 적당합니다. 이 거리는 대물렌즈 배율에 따라 다르지만 배율이 필요 범위 내에 있으면 6인치 이상의 작동 거리를 가질 수도 있습니다. 또한 이 작동 거리는 공동(void)을 조사할 때 유용합니다. 이 영역에 대한 초점은 몇 인치 아래까지 내려갈 수 있지만 샘플 상단은 대물렌즈에 영향을 주지 않습니다.
실체현미경이 이상적인 한 가지 예는 세밀한 검사가 요구되는 대형 컴포넌트입니다. 일례로 자동차 산업의 용접이 있습니다. 차체 패널의 용접은 여러 위치에서 이뤄지며, 이 용접 부위의 유지력을 자세히 살펴야 합니다. 생산 라인에서 샘플을 채취한 후 용접 부위 단면을 살펴봅니다. 먼저 용접이 금속으로 얼마나 침투했는지 확인하며, 용접 부위에 있는 매우 작은 공동은 향후 응력 결함(stress failure) 가능성을 나타낼 수 있습니다.
활용도 높은 인체공학적 관찰 솔루션
그 외에도 다양한 측면 덕분에 실체현미경 사용이 작업에 유용합니다. 수많은 인체공학적 개선 사항이 적용되어 현미경을 수 시간 동안 사용해도 스트레스를 줄이고 자세를 개선할 수 있습니다. LED 조명은 발열이 적고 전구 수명이 더 길면서도 더 밝습니다. 다양한 현미경 스탠드 옵션을 통해 어떤 각도에서든 샘플을 볼 수 있도록 현미경을 다양한 방식으로 장착할 수 있습니다. 이러한 모든 측면을 고려할 때 실체현미경은 관찰 요구 사항에 잘 부합하는 우수한 솔루션입니다.
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| 그림 2: 실체현미경의 인체공학적 기능이 개선되어 장시간 동안 올바른 자세를 유지하고 편안한 관찰이 가능합니다. |
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| 그림 3: 활용도 높은 현미경 스탠드를 사용하면 실체현미경을 어느 위치에든 장착할 수 있습니다. |