Verwandeln Sie meine DSLR-Kamera und mein Makroobjektiv in ein Mikroskop für die endodontische Behandlung


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Ich bin Zahnarzt und habe eine Nikon D5300 Kamera und ein 105 mm Makroobjektiv. Ich habe versucht, sie als Mikroskop für meine Arbeit bei der Behandlung von Menschenzähnen zu verwenden (um die Zahnfleischkanäle um mehr als das 25- bis 40-fache zu vergrößern). Dabei und mit Vergrößerung gehen die Details verloren und es kommt zu verschwommenem Sehen und die Bildschärfe verschwindet.

Was soll ich tun, um eine hohe Vergrößerung in Zellstoffkanälen mit einer mehr als 25-fachen Vergrößerung zu erreichen?

Antworten:


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Was soll ich tun, um eine hohe Vergrößerung in Zellstoffkanälen mit einer mehr als 25-fachen Vergrößerung zu erreichen?

Kaufen Sie ein geeignetes Mikroskop. Kein DSLR-Objektiv bietet die erforderliche Vergrößerung, insbesondere bei einer Brennweite, die für die Zahnmedizin sinnvoll ist. Makroobjektive können viel vergrößern, wenn sie nur auf sehr kurze Entfernungen fokussieren können - es ist, als würden Sie etwas genau betrachten, indem Sie es nahe an Ihr Auge halten. Abgesehen von den offensichtlichen physischen und hygienischen Problemen beim Einstecken einer Linse in den Mund eines Patienten wird es unmöglich, genügend Licht auf das Motiv zu bekommen, wenn Sie nahe genug heran kommen, um die gewünschte Sicht auf kleinem Raum zu erhalten.

Für die Zahnheilkunde benötigen Sie etwas, das Sie von weit genug entfernt vergrößert, um hygienisch zu sein, und auch weit genug, um Ihnen Raum zum Arbeiten zu geben. Es gibt speziell für die Zahnmedizin hergestellte Mikroskopmodelle, mit denen Sie aus einer Entfernung von 200 bis 300 mm die gewünschte Vergrößerung erzielen können. Sie haben oft eine eigene Lichtquelle und manchmal auch eine Kamera. Ich gehe davon aus, dass die hohen Kosten einiger dieser Mikroskope ein Problem darstellen können, aber es sieht so aus, als gäbe es auch Modelle, die nicht so teuer sind.


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Der Arbeitsabstand des Nikon 105mm Macro bei MM beträgt ca. 4-5 Zoll. Das ist nicht annähernd die Innenseite des Mundes eines Patienten, selbst für einen Backenzahn.
Michael C

@MichaelClark In Anbetracht des Wunsches des OP nach hoher Vergrößerung hatte ich das MP-E 65mm 1-5x-Makro von Canon im Sinn, aber ich habe diesen Verweis entfernt, weil das OP nach Nikon gefragt hat. Trotzdem bringt 5 "von einem hinteren Zahn die Linse unangenehm nahe an das Gesicht des Patienten, insbesondere wenn auch Beleuchtung vorhanden ist. Denken Sie daran, dass das OP keine Fotos von einem Zahn machen möchte, sondern von den Zwischenräumen innerhalb des Zahns. Dies ist ein Job für ein Mikroskop, keine DSLR.
Caleb

Die Schärfentiefe für ein normales Mikroskopobjektiv würde es nicht für einen Zahnkanal schneiden, der bis zu einem Zentimeter tief sein kann.
Stan

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Ich verstehe hier einige Probleme. Ich werde sie trennen und Sie können eine Option wählen.

  1. Die Unschärfe . Sie verwenden jetzt tatsächlich ein 105-mm-Makroobjektiv. Angenommen, Sie wissen, wie man es benutzt, und Sie haben es getestet, zum Beispiel außerhalb des Mundes eines Patienten, dann wissen Sie, wie nah Sie sein müssen und welche "Vergrößerung".

Dann könnte "Unschärfe" bedeuten, dass Sie entweder nicht gut fokussieren oder Bewegungsunschärfe haben. In diesem Fall benötigen Sie wahrscheinlich einen Ringblitz.

https://www.google.com/search?q=ring+flash+macro

Wenn Sie nicht gut fokussieren, müssen Sie entweder üben oder einen Blick auf Ihr Objektiv werfen, z. B. wenn es sich um Autofokus handelt.

Es kann aber auch bedeuten, dass Sie Ihre "Makrofotografie-Fähigkeiten" wie Anhalten des Atems, Festhalten der Kamera usw. üben müssen.

Dies kann auch bedeuten, dass Sie sich mit Bewegungsunschärfe auskennen müssen, wenn Sie eine langsame Geschwindigkeit verwenden. Daher müssen Sie wahrscheinlich die Empfindlichkeit Ihrer Kamera erhöhen und die ISO erhöhen.

  1. Vergrößerung . Das ist total relativ. In der Welt des Fotografen ist die Vergrößerung relativ zur Optik. Schauen Sie sich diese Frage an: Was bedeutet "Vergrößerung"?

In optischer Hinsicht bedeutet 25x VIEL! der Vergrößerung, und ich meine eine Menge.

Aber als Zahnarzt meinen Sie das wahrscheinlich nicht wirklich.

In dieser anderen Frage: Welche Art von Objektiv zum Fotografieren eines 1-mm-Objekts?

Ich habe dieses Bild von einigen Zuckerkörnern gepostet. Zucker

Die optische Vergrößerung ist nicht so groß. Es ist weniger als 2x (1,8)

Wenn Sie das Bild beispielsweise auf einem FullHD 23 "-Monitor sehen, können Sie in voller Größe das Zuckerkorn von 1 mm bei etwa 11 cm sehen. Dies ist 110-mal größer.

Sie müssen also sehen, was in Wirklichkeit das ist, was Sie brauchen.

  1. Verwendung eines speziellen Mikroskops . Wie Ihnen andere Antworten gesagt haben.

Es hat eine spezifische Vergrößerung, eine feste Brennweite, ist einfacher zu reinigen, kompakt und verfügt wahrscheinlich über ein eingebautes Licht und eine Live-Ansicht, sodass Sie es in Echtzeit sehen können.


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Schauen wir uns die Funktionen an, die Sie verwenden.

Ihre Nikon D5300 ist eine APS-C-Kamera mit einer Sensorgröße von 23,5 x 15,6 Millimetern und einer Auflösung von 6000 x 4000 Pixel.

Ihr AF-S VR Micro-Nikkor 105 mm 1: 2,8 G IF-ED-Objektiv hat ein maximales Wiedergabeverhältnis von 1: 1 bei einer minimalen Fokusentfernung des Objektivs von 0,314 Metern (1 Fuß).

Dies bedeutet, dass das auf den Sensor der Kamera projizierte Bild des Zahns Ihres Patienten lebensgroß ist, wenn das Objektiv auf die nächstgelegene Fokussierungsposition fokussiert wird und der Sensor der Kamera genau einen Fuß vom Zahn entfernt ist.

Um dieses Bild mit 25-facher Vergrößerung anzuzeigen, müssen Sie das Bild oder einen Teil davon in einer Größe von 25-facher Größe des Kamerasensors anzeigen. Dies entspricht 587,5 x 390 Millimetern oder etwa der Größe eines 28-29-Zoll-Monitors. Sie können einen kleineren Monitor verwenden und nur den Teil des Bildes vergrößern, der den gewünschten Zahn aufweist. Sie benötigen jedoch weiterhin einen Monitor, der groß genug ist, um das Bild zu 100% (ein Bildpixel pro Bildschirmpixel) für den Bereich anzuzeigen, in dem sich der Zahn befindet.

Um ein Bild klar genug zu machen, um scharfe Details bei einer solchen Vergrößerung zu sehen, können Sie die Kamera unabhängig von der verwendeten Verschlusszeit nicht in der Hand halten. Sie benötigen ein Rig, mit dem Sie die Kamera genau im richtigen Abstand über dem gewünschten Zahn positionieren können. Ihr Rig muss in der Lage sein, ohne jegliche Bewegung stabil zu bleiben, während die Belichtung aufgenommen wird, wahrscheinlich mit Hilfe eines ziemlich leistungsstarken Blitzgeräts, damit die Belichtungszeit so kurz sein kann, dass die Bewegung des Patienten die Klarheit des Bildes nicht beeinträchtigt Bild. Sie sollten auch eine ziemlich enge Blende verwenden, z. B. um 1: 8 bis 1: 11, um eine möglichst große Schärfentiefe zu erzielen, ohne die Beugungsschärfe zu beeinträchtigen. Diese engere Blende erfordert auch mehr Licht, um eine ordnungsgemäße Belichtung zu erzielen.

Selbst dann nimmt eine einzelne Molarenkrone mit einer Breite von 8 mm nur etwa die Hälfte der Bildhöhe und ein Drittel der Bildbreite oder etwa ein Sechstel der gesamten Bildfläche ein. Dadurch erhalten Sie ein Bild der Zahnkrone mit einer relativ niedrigen Auflösung von etwa 2000 x 2000 Pixel oder 4 MP. Um dies auf einem Monitor bei 100% anzuzeigen, ist eine Auflösung von ca. 4K (3840 x 2160 Pixel) erforderlich.


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Es ist unwahrscheinlich, dass Sie eine hohe Vergrößerung erzielen. Wenn Sie dies tun, wird die endgültige Erfindung wahrscheinlich zu kompliziert sein - also umständlich. Die Frage ist also: Haben Sie ein optisches Gerät, mit dem Sie bei dieser hohen Vergrößerung arbeiten können? Wenn ja, hat es wahrscheinlich ein Okular, durch das Sie schauen. Solch eine Peitsche präsentiert Ihrem Auge parallele Strahlen. Sie können Ihre Kamera so ausrichten, dass sie durch das Okular schaut. Aus der Sicht der Kamera kommt das Bild, das sie sieht, aus dem Unendlichen. Es ist das gleiche Bild, das Sie gerade gesehen haben. Die Montage der Kamera zum Blick durch das Okular wird als "afokale" Position bezeichnet. Probieren Sie es aus, es funktioniert.


Ein Diagramm wäre zusätzlich zu Ihrer Erklärung hilfreich.
Stan

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Leider können Sie nicht Ihre aktuelle Konfiguration in ein Endoskop drehen , das ist speziell gemacht für das, was Sie tun wollen.

Ein Endoskop (Faserpackoptik) verfügt neben einer Fähigkeit zur hohen Vergrößerung über eine eigene axiale Beleuchtung. Das weißt du schon.

Das Endoskop scheint für den externen Gebrauch übertrieben zu sein. In Bezug auf die Asepsis ist es jedoch einfacher, nach jedem Patienten zu sterilisieren, als Ihre derzeitige Ausrüstung mit OP-Handtüchern zu drapieren.

Trotzdem ist möglicherweise ein endoskopischer Objektivaufsatz für eine Nikon-Fassung erhältlich. Es kann jedoch sein, dass es nicht die Leistung eines festgeschriebenen Geräts erreicht.

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