Un microscopio USB es un microscopio digital de baja potencia que se conecta al puerto USB de una computadora . Los microscopios, que son esencialmente iguales a los modelos USB, también están disponibles con otras interfaces, ya sea además de USB o en lugar de USB, como por ejemplo a través de WiFi . Están ampliamente disponibles a bajo costo para su uso en el hogar o en el comercio. Su costo varía en el rango de decenas a miles de dólares. En esencia, un microscopio USB es una cámara web con una lente macro de alta potencia y, por lo general, utiliza luz reflejada en lugar de transmitida, utilizando fuentes de luz LED integradas que rodean la lente. La cámara suele ser lo suficientemente sensible como para no necesitar iluminación adicional más allá de la iluminación ambiental normal. La cámara se conecta directamente al puerto USB de una computadora sin la necesidad de un ocular y las imágenes se muestran directamente en la pantalla de la computadora.
Suelen proporcionar aumentos modestos (entre 1× y 200×) sin necesidad de utilizar oculares, a un coste muy inferior al de los estereomicroscopios convencionales . [1] La calidad de la imagen final depende de la calidad de la lente y del sensor, de la resolución (que puede oscilar entre 1,3 megapíxeles y 5 MP o más), de la habilidad del operador y de la calidad de la iluminación. En la mayoría de los sistemas se pueden grabar tanto imágenes fijas como vídeos .
Las imágenes se pueden grabar y almacenar en un ordenador de la misma forma que con una cámara web. La cámara suele estar equipada con una fuente de luz, aunque se pueden utilizar fuentes adicionales (como una luz de fibra óptica ) para resaltar las características de interés del objeto. Por lo general, ofrecen una gran profundidad de campo y un rango de aumentos al examinar la imagen en el ordenador. La cámara suele ser lo suficientemente sensible como para generar una imagen con una iluminación ambiental normal, sin necesidad de una fuente de luz adicional.
Los microscopios USB son más útiles para examinar objetos planos como monedas, placas de circuitos impresos o documentos como billetes, pero pueden utilizarse en superficies de forma irregular como fibras debido a la gran profundidad de campo. Su uso es generalmente similar al de un microscopio óptico de reflexión o un microscopio estereoscópico . Los microscopios USB son mucho menos voluminosos que los microscopios estereoscópicos convencionales. Son útiles para examinar objetos grandes in situ donde el uso de un microscopio convencional no es práctico.
Una forma sencilla de utilizar el microscopio es comparar cristales de sal, como la sal marina y la sal de mesa . Una escala milimétrica común en la parte superior de las micrografías muestra el tamaño más pequeño de los cristales cúbicos de sal de mesa. La buena profundidad de campo disponible se muestra en las micrografías USB de una hoja de salvia .
Estos dispositivos son útiles en ingeniería forense , donde es necesario examinar directamente superficies de fracturas grandes , una aplicación en la que los microscopios ópticos convencionales tienen un uso restringido. Normalmente se utilizan con la mano para esta aplicación, pero también se pueden montar en un soporte pequeño.
Los microscopios USB se utilizan en las unidades de investigación de la escena del crimen. Como no entran en contacto con el objeto observado, las pruebas sensibles de la escena del crimen no se contaminan.
También se utilizan en aplicaciones médicas, como exámenes de otorrinolaringología . [2]
Entre los dispositivos relacionados se incluye un endoscopio USB , en el que la cámara digital está conectada a un cable de gran longitud y permite utilizar la cámara para inspeccionar cavidades que de otro modo serían difíciles de examinar (como el interior de los motores de los automóviles, el interior de las tuberías, las alcantarillas, etc.). Al igual que con el microscopio, el cable está equipado con un conector USB para conectarlo al PC. Como alternativa, se puede conectar un dispositivo USB simple a un endoscopio convencional. También hay disponibles endoscopios con una pantalla pequeña, lo que permite al usuario ver la escena oculta directamente sin el uso de un ordenador portátil .
Como esta área de la tecnología todavía se está desarrollando muy rápidamente, se pueden esperar más mejoras técnicas y de diseño, así como precios más bajos en el futuro cercano (en febrero de 2016, había unidades que costaban menos de $10 en los sitios de Internet). El software utilizado para la manipulación de imágenes ya ofrece grandes mejoras en la capacidad, permitiendo, por ejemplo, recortar las imágenes digitales y cambiar el brillo y el contraste de la imagen según sea necesario. Los accesorios como los polarizadores son caros, pero permiten un control adicional de los reflejos especulares no deseados del sujeto, por ejemplo.
El aumento preciso se determina por la distancia de trabajo entre la cámara y el objeto, y se necesitan buenos soportes para controlar la imagen, especialmente con aumentos mayores. Las capacidades de aumento de estos instrumentos a menudo se sobreestiman; por lo general, ofrecen un aumento de 200×, pero esta afirmación se basa generalmente en un aumento real de 25× a 30× que luego se amplía aún más mediante la expansión de la imagen al mostrarla en la pantalla. Los grandes aumentos solo están disponibles si la cámara tiene una alta resolución, por lo que la imagen de una cámara de 5 megapíxeles se puede ampliar en mayor medida que la de una cámara de 2 megapíxeles, por ejemplo.
