Cesare Brizio

Illuminatore periferico ultrasottile per luce riflessa e piccole distanze di lavoro, con strisce di LED dimmerabili

Ultra-thin peripheral reflected light illuminator for small working distances, with dimmable LED strips

La fotografia a luce riflessa con obiettivi da microscopio consente distanze di lavoro molto brevi tra il soggetto e l'obiettivo. I sistemi di illuminazione standard per microscopia, compresi gli illuminatori a doppio collo di cigno in fibra ottica, possono essere molto costosi e ancora non ottimali quando le distanze di lavoro scendono al di sotto di un centimetro.

Reflected light photography with microscope objectives imples very short working distances between the subject and the objective. Standard lighting systems for microscopy, including optical fiber dual gooseneck illuminators, may be very costly and still suboptimal when working distances fall below one centimeter.

Come evoluzione del concetto già sviluppato con gli illuminatori LED da microscopio, in questa pagina illustrerò l'utilizzo di strisce di LED dimmerabili per costruire un illuminatore a luce diretta periferica autoconsistente per scattare foto di piccoli oggetti con obiettivi da microscopio e distanze di lavoro minime.

As an evolution of the concept already developed with the microscope LED illuminators, in this page I'll illustrate the use of dimmable LED strips to build a self contained, peripheral direct light illuminator for taking pictures of small objects via microscope objectives with minimal working distances.

Il sistema di illuminazione dimmerabile autocostruito che ho ideato utilizza un disco di vetro acrilico come dispositivo di trasmissione della luce.
Il disco è illuminato perifericamente da una striscia di LED dimmerabili, attaccata al lato interno di una sottile sezione (15 mm) di tubo di cartoncino, di circa 10 cm / 4" di diametro, il cui diametro interno determina sia la dimensione del disco acrilico, sia la lunghezza della striscia LED. Al centro del disco viene praticato un foro di misura adeguata. Ho realizzato due illuminatori con fori di 20 mm e 40 mm.
Sia la parete di ricezione della luce del foro, sia il bordo esterno del disco (che raccoglierà la luce dalla striscia led) vanno lucidati con carta abrasiva 1200 e 2500.
Per mantenere all'interno quanta più luce possibile, il disco acrilico è inserito tra due dischi di carta specchiata adesiva di forma e dimensione corrispondenti. Il lato che non tocca il disco acrilico è fissato a un disco di cartone ondulato che manterrà la carta dello specchio premuta contro il disco acrilico. Esternamente, due sottili dischi di cartone sono incollati su entrambi i lati per tenere insieme l'illuminatore e per sigillarlo contro la polvere.

The self-built dimmable lighting system that I devised uses an acrylic glass disc as light-transmitting device. The disc is illuminated peripherally by a strip of dimmable LEDs, attached to the internal side of a thin (15 mm) slice of cardbord tube, around 10 cm / 4" in diameter, whose internal diameter determines both the acrylic disc size, and the length of the LED strip. At the center of the disc, an hole of suitable size is made. I made two illuminators with hole sizes of 20mm and 40mm.
Both the light-receiving wall of the hole, and the external rim of the disc (that will collect the light from the led strip) should be polished with 1200 and 2500 abrasive paper.
To keep inside as much light as possible, the acrylic disc is sandwiched between two adhesive mirror paper discs of corresponding shape and size. The side not touching the acrylic disc is attached to a wave cardboard disc that will keep the mirror paper pressed against the acrylic disc. Externally, two thin carboard discs are glued on both sides to keep the illuminator together and to seal it against dust.

I componenti di due illuminatori, prima della realizzazione del foro centrale

The components of two illuminators, before making the central hole


Con il solo bordo del disco acrilico a ricevere e trasmettere luce, l'anello illuminato attorno all'obiettivo sarà alto solamente 5mm e invierà la luce precisamente nel piccolo spazio tra l'obiettivo e il soggetto. L'illuminatore deve essere posizionato direttamente sopra il soggetto. L'obiettivo fa capolino nel foro centrale e la luce periferica può facilmente riempire da tutte le direzioni il piccolo spazio tra l'oggetto e il soggetto. Questo illuminatore può rivelarsi altrettanto utile ogni volta che utilizziamo un macroscopio o un obiettivo macro su un supporto fotografico e abbiamo bisogno di un'illuminazione periferica uniforme attorno a un piccolo soggetto.

With only the edge of the acrylic disc receiving and transmitting light, the illuminated ring around the objective will be just 5mm high and will send the light precisely into the small gap between the objective and the subject. The illuminator should be placed directly above the subject. The objective peeks in the central hole, and the peripheral light can easily fill from all directions the small gap between the objectove and the subject. This illuminator can prove equally useful anytime we are using a macroscope or a macro objective on a photographic stand, and need uniform peripheral illumination around a small subject.

Dettagli dell'inserzione della striscia LED nell'anello di cartone

Details of the insertion of the LED strip inside the cardboard ring

Due illuminatori assemblati

Two assembled illuminators

Spessore dell'illuminatore

Thickness of the illuminator

Posizionamento dell'obiettivo nell'illuminatore

Positioning of the objective into the illuminator