Sådan laver du et elektronisk USB-mikroskop derhjemme - et hjemmelavet USB-kamera med dine egne hænder. Sådan bygger du et mikroskop med dine egne hænder: instruktioner til fremstilling Sådan laver du et mikroskop derhjemme

I artiklen vil vi fortælle dig, hvordan du laver et mikroskop med dine egne hænder med en x200-forstørrelse, trinvise instruktioner og resultaterne af eksperimenter: løgskræl, blod, blade.

Hej! alle, har du nogensinde drømt om at udforske den mikroskopiske verden? Jeg vil vædde på, at de fleste af jer vil sige JA! Men de nødvendige værktøjer er meget dyre. Men der er en løsning, der giver anstændige resultater, som kun vil koste et par dollars. Mikroskoper bruger højeffektlinser til at producere billeder med høj forstørrelse. Det er bare, at hvis vi har en kraftig linse, kan vi gøre det. I konventionelle mikroskoper fokuseres billedet direkte på vores øjne. Dette kræver et meget komplekst objektivdesign. Ved hjælp af en smartphone og en kraftig linse kan vi gøre dette på en meget enkel måde. Du skal bare holde objektivet foran smartphone-kameraet og røre ved hinanden. Du kan derefter se et stærkt forstørret billede gennem kameraet. Men for konstant at observere prøven, skal vi lave en opsætning. Så lad os komme i gang!

Klargøring af linse

I dette projekt bruger vi højeffekt linser, disse linser er meget dyre på markedet. Men vi kan finde dem i hovedet på DVD/CD-læseren. Faktisk har de en høj forstørrelsesevne til at læse de registrerede data på mikroskalaen.

Som vist på billederne skal du sikkert fjerne linsen fra læseren. Selv en lille ridse vil ødelægge det.

Materialer og værktøjer

I dette projekt skal vi bruge det højeffektobjektiv, der findes i en DVD/CD-læser med et smartphone-kamera til at få et stærkt forstørret billede. På listen over materialer nævnte jeg et kobberbræt, du skal bruge det til et stativ til en smartphone. Ethvert materiale kan bruges.

Materialer:

1. 1/2 tommer PVC-rør (ca. 20 cm)

2. Glasplade - ca 25 cm x 16 cm

3. 2 mm diameter 1'1/2" lang møtrik og bolt

4. Kobberplade eller akryl

5. Objektiv fra DVD/CD-læser

6. Akryllim

Værktøjer:

1. Hacksav

2. Bor 2 mm

3. Varm limpistol

telefon platform

For at få et klart overblik over prøven skal hele opsætningen være stabil. For at gøre dette bruger vi et kobberark til at matche smartphonen. Målene på arket vil kun være 2 mm større end en smartphone i længden og bredden.

Nu har vi en platform, der passer til vores smartphone. Næste trin er at lave huller til linsen og fire skruer. Inden da skal jeg sige noget om design. Telefonholderen kræver en mekanisme til perfekt at fokusere opsætningen på den observerede prøve. For at gøre dette vil jeg bruge fire skruer, der giver mig mulighed for at ændre afstanden mellem linsen og prøven. Disse skruer vil blive placeret i de fire hjørner af holderbrættet. Når du borer et hul til kameraet, skal du tage dig god tid og markere det sted, hvor kameraet er.

Efter at have boret hullerne, er det tid til at placere de fire boltmøtrikker i hjørnerne. Brug stærk lim til at placere dem perfekt justeret. Pas på ikke at spilde lim på skruegevindene.

Efter montering af de fire møtrikker er det tid til at placere linsen. Rengør de ru kanter af det borede hul, før du installerer linsen. Placer derefter linsen på det borede hul. Hullet på 2 mm passer perfekt til objektivet, og det falder ikke af. Lim derefter linsen med en lille mængde lim. Dette er en meget svær del. Vær forsigtig, ethvert lille skift kan give et falsk resultat. Telefonstanderen er klar!

At skabe et podium til et mikroskop

Indtil nu har vi afsluttet indehaveren. Så nu mangler vi et podium til prøven. Jeg valgte en glasplade til dette formål. Dette gør det muligt at placere prøven direkte på podiet. Mens smartphonen kan bevæge sig frit og observere enhver del af prøven. Dette kan forvirre dig lidt, men det vil være tydeligt på billederne.

For at se gennem dette mikroskop har vi brug for belysning. For at få plads til belysning hævede jeg scenen med fire PVC-rør skåret i samme længde på cirka 5 cm.Vi satte så belysningsmetoden under glasscenen. I mit tilfælde bruger jeg telefonens lommelygte. Det er nemt og perfekt til dette projekt. Jeg prøvede mange lyskilder, men en smartphone lommelygte gav de bedste resultater.

Tjek vores hjemmelavede mikroskop

Nu har vi et færdigt mikroskop. Lad os se, hvordan man arbejder med dette. Først og fremmest skal vi balancere telefonens platform. For at gøre dette kan du ændre højden på telefonholderen ved at dreje på de fire skruer. Hold højden omkring 2-3 mm. Okay, nu skal du placere din telefons kamera perfekt på linje med linsen på telefonens platform. Dette kan gøres ved at tænde for kamera-appen og nivellere den, indtil du får det perfekte billede.

Derefter har vi brug for en prøve at observere. Som du kan se på billedet, placerede jeg 2 løgformede stoffer. Da vi har plads nok, kan der placeres mere end én prøve. Tænd derefter blitzen. Nu kan du skubbe telefonplatformen på glasset, indtil kamerabilledet viser et fokuseret billede af vævet. Fokusering kan foretages med de to skruer tættest på kameraet.

Resultaterne af eksperimenter under et hjemmelavet mikroskop

Du vil ikke tro resultaterne af dette mikroskop. Det er svært at tro, at det er muligt at få sådanne resultater med dette simple gør-det-selv-mikroskop. Omtrentlig forstørrelse er omkring 200x. Nedenfor er resultaterne under dette hjemmelavede mikroskop.

Løgskind under mikroskopet

cellevægge og nukleoler er tydeligt synlige.

Det øverste lag af epidermis af et blad under et mikroskop

Blodlegeme under et mikroskop

Blodlegemer ser røde ud, når de klæber sammen. Når de fordeles, kan de ses som små bobler eller fiskeæg.

Det har længe været kendt, at simple nipsgenstande, håndlavet af en forælder til sit barn, værdsættes af ham meget højere end smarte købte gaver. Samtidig øges den ældres autoritet i den unges øjne markant. En af disse menneskeskabte "små ting" og bringe her til læserens opmærksomhed. Vi vil tale om en simpel optisk enhed fra "racen" af mikroskoper. Evnen til at forstørre sidstnævnte overstiger langt evnerne til det stærkeste forstørrelsesglas, mikroskopet vil give barnet mulighed for at se en masse interessante ting, undersøge for eksempel insekter og planter, og vil hjælpe en voksen, hvis det er nødvendigt, at vurdere kvaliteten af ​​at skærpe et skæreværktøj.

Hjemmelavet mikroskop fra optik fra et gammelt kamera

Det selvfremstillede mikroskop bruger to færdige optiske noder- almindelige objektiver: fra et lille format kamera (såsom "FED", "Zenith") og op til et otte millimeter filmkamera. At få biografoptik er ret realistisk, da tusindvis af amatørfilmkameraer har lagt sig dødvægt efter massedistributionen af ​​elektronisk videoudstyr.

Så hvordan laver man et mikroskop ud af et kamera?

Til vores mikroskop blev der taget en Zonnar-linse (fra et tysk kamera) med en brændvidde på 10 mm, som blev tildelt rollen som et mikroskop-okular. Som et hjemmelavet objektiv kom Industar-50 objektivet fra den gamle FED op. Jeg havde også brug for en forlængerring nr. 4 med en forbindelsesgevind M39x1 (den længste), brugt til makrofotografering. Anvendes et objektiv fra Zenith, kræves ring nr. 3 med M42x1 gevind. Foto- og filmlinser kombineres til en enkelt optisk enhed ved hjælp af et stift uigennemsigtigt rør. Forlængerringen vil tjene som bindeled mellem linsen, røret og stativet. For at parre et miniaturebiografobjektiv med den bagerste ende af røret, vil den øverste koniske del (sammen med halsen) af en passende plastikflaske til drinks eller parfume duge.

Vores samlede optiske enhed er vist på figuren. Stativet er lavet af en tynd plade eller krydsfiner med en tykkelse på 6...10 mm. En aluminiumsliste op til 50 mm bred og 1 ... 1,5 mm tyk er velegnet til beslaget. Du kan lave et beslag af et par tekstolitplader ved at binde dem sammen og med stativet med aluminiumshjørner. Det er ønskeligt at give beslaget en form, der giver den optiske samling en bekvem hældning til "arbejde". Røret, limet af pap, er fastgjort på kroppen af ​​forlængerringen med lim. Rørets længde afhænger af størrelsen og formen af ​​plastflaskens hals (samtidig skal halsen skæres, så dens cylindriske del er mindst 20 mm lang, hvilket vil sikre justeringen af ​​de optiske enheder ved docking). I nakken vil vi styrke filmlinsen, for eksempel fra det enkleste optagelseskamera "Sport" (enhver modifikation).

Fokusering af det optiske system på observationsobjektet udføres ved hjælp af fotolinsens fjernring. Det er bedre at lave røret sammensat (fra separate sektioner inkluderet med let friktion den ene til den anden), hvilket vil udvide grænserne for fokusering. Det er tilrådeligt at dække de indre overflader af røret og halsen med sort mat maling. Hvis du udstyrer enheden med et bord til at understøtte glasruden og et spejl, vil det være muligt at se objekter i gennemlyst lys.

Før du laver et mikroskop med dine egne hænder, skal du finde ud af, hvad det kan bruges til, samt hvilke materialer der kræves til dette. Det skal straks bemærkes, at du selv kan bygge en sådan struktur, mens du ikke har brug for dyre elementer.

Hvad bruges enheden til?

I princippet er hovedformålet med ethvert mikroskop at forstørre et objekt med flere tiere eller hundredvis af gange. De præsenterede enheder bruges ikke kun i biologitimer i skolen, men også inden for medicin, elektronik og andre områder. For eksempel er det takket være det digitale mikroskop muligt at reparere meget små mikrokredsløb, mobil- og computertavler.

Det mest bekvemme er det elektroniske apparat, da det er i stand til at øge objektet meget. Det skal bemærkes, at det ikke er svært at bygge et mikroskop med egne hænder. Du skal bare kende dens enhed, samt indsamle de nødvendige materialer.

Hvad kan enheden være lavet af?

Naturligvis kan du designe et mikroskop med dine egne hænder fra bunden. Men ofte fremstiller de mennesker, der forstår elektronik, computerteknologi og optik, enheden på basis af andre enheder: kameraer, kikkerter, webcams.

Før du starter fremstillingen af ​​en struktur, er det nødvendigt at bestemme dens funktioner nøjagtigt, vælge de nødvendige elementer. Det er også tilrådeligt at lave en tegning af enheden på papir. Naturligvis udføres alle nødvendige beregninger.

Vi laver enheden fra bunden: de nødvendige materialer og værktøjer

For at lave et mikroskop med dine egne hænder uden færdige enheder, skal du bruge følgende udstyr:

Glasrør. Dens længde skal være cirka 20 cm, og dens diameter skal være op til 6 mm.

Flere plader (gerne kobber). Tykkelsen af ​​metallet bør ikke være stor (ca. 1 mm). Hvad angår pladernes overordnede dimensioner, er de 3 * 6 cm.

Et par små glas.

Bor med lille diameter.

Gasbrænder.

Hammer.

Skruetrækker.

Møtrikker og skruer.

Hvis du ikke har metal til at tjene som grundlag for strukturen, kan du bruge tykt pap. Bemærk dog, at i dette tilfælde vil enheden ikke være holdbar og ikke holde i lang tid.

Vi laver enheden: instruktioner

Før du laver et mikroskop, skal du gøre dig bekendt med rækkefølgen af ​​arbejdet:

1. Først og fremmest skal en lille kugle laves af et glasrør ved hjælp af en brænder, som vil tjene som en linse til enheden. Bemærk venligst, at dette element under ingen omstændigheder må røres af hænder, da der vil forblive spor på overfladen, hvilket efterfølgende vil forvrænge billedet.

2. På dette stadium skal du lave et hus til linsen. For at gøre dette har du brug for metalplader. At bruge en sådan enhed var praktisk og sikker, det er nødvendigt at runde hjørnerne. Der skal bores huller i "kroppen": 4 monteringer og en inspektion.

3. Nu kan du sætte hele strukturen sammen. For at gøre dette er en "linse" installeret mellem pladerne, og kroppen er boltet sammen. Yderligere, på den ene side af linsen, ved hjælp af klæbebånd, kan du lime glasset, som objektet passer på.

Dette design af mikroskopet er manuelt og det enkleste. Den præsenterede enhed kan bruges af voksne derhjemme og børn. Til professionelt arbejde har du brug for et mere sofistikeret, digitalt apparat. Dernæst vil du lære, hvordan du bygger det.

Sådan laver du et elektronmikroskop: nødvendige materialer

Til fremstilling af den præsenterede enhed bruges normalt et webcam. Inden du laver et mikroskop af denne type, skal du indsamle alt det nødvendige materiale og værktøjer:

Personlig computer eller bærbar.

Webcam (gerne med manuel fokus). Bemærk venligst, at vi skal bruge et objektiv, så det burde være nemt at fjerne fra den originale enhed.

Flere store og små hjørner, hvorfra reolen efterfølgende skal bygges.

Et stålrør med lille diameter og en speciel montering, der kan bevæges og fastgøres på metaloverfladen.

Et lille spejl eller blitz fra en mobiltelefon til at designe et baggrundslys.

En metalplade til fremstilling af en platform.

Fastgørelseselementer, samt en varm limpistol.

Instruktioner til fremstilling af et digitalt mikroskop

Gør-det-selv digitalt mikroskop er meget enkelt, du skal bare følge en bestemt rækkefølge af handlinger:

1. Først skal du bygge et "skelet" af strukturen. For at gøre dette skal du forbinde en metalplade med hjørner. Alle elementer kan boltes sammen. Et metalrør med lille diameter kan bruges som stativ. Det har visse fordele. For eksempel kan du ved hjælp af specielle fastgørelseselementer skrue et andet lille stykke rør til det lodrette element, som linsen vil blive fastgjort til. Om nødvendigt kan du hæve eller sænke dette element. Derudover kan en lille papkasse også bruges til at bygge en platform, hvori et stativ indsættes og fyldes med flise (eller anden) lim. Bemærk venligst, at designet skal være så stabilt som muligt.

2. Dernæst kan du lave en fokusjusteringsknap. Til dette bruges en nylontråd (eller elastik), en bevægelig ærme, et øje til fastgørelse af tråden på et stativ. Det vil sige, at du skal lave en slags gearkasse, takket være hvilken nøjagtigheden af ​​objektivets fokus øges.

3. Dernæst er gør-det-selv elektronmikroskop let. Nu skal du skrue linsen af ​​webkameraet. Gør dette forsigtigt for ikke at beskadige elementet. Dernæst skal du vende den om og sætte den på plads. Brug varm lim til fastgørelse. Den færdige struktur kan fastgøres til den bevægelige del af stativet. Under den skal du organisere et emnebord med belysning. Til dette bruges en konventionel LED.

4. Det sidste trin er at behandle webcam-ledningen. Det vil sige, at du skal skære dens tykke fletning af. I dette tilfælde vil det blive mere fleksibelt og vil ikke forstyrre linsens bevægelse.

Nu ved du, hvordan man laver et mikroskop med dine egne hænder. Held og lykke!

I mine skoleår kunne jeg rigtig godt lide at se på forskellige genstande under et mikroskop. Alt - fra indersiden af ​​en transistor til forskellige insekter. Og så besluttede jeg for nylig at hengive mig til mikroskopet igen og udsætte det for mindre ændringer. Det kom ud af det:

Under mikroskopet - et KS573RF2 mikrokredsløb (ROM med UV-sletning). En gang blev der optaget et testprogram for Spectrum på den.

Hvis du forsøger at løse problemet "head on" - at sætte kameraet til mikroskopets okular, så kommer der ikke noget godt ud af det: det er meget svært at finde et punkt, hvor i det mindste noget er synligt, kameraet forsøger konstant at justere eksponeringen, det synlige område er meget lille (dette kan ses i videoen med den første version af okularet). Så jeg besluttede at gå den anden vej

Lidt teori

Fra teori til praksis

Tag en linse:

Første test:

For at gøre en ting evig - skal du spole den tilbage med blåt elektrisk tape ...

Jeg laver et rør, der skal indsættes i mikroskopet i stedet for okularet:

Røret er lidt mindre i diameter end nødvendigt, så den ene ende skulle "udvides" lidt.

Jeg fikserer røret med varm lim på kameraet uden linse:

Jeg indsætter i stedet for et af okularerne:

Parat!

Nedenfor er et par videoer, som jeg formåede at optage med dette objektiv:

flyve øje

eInk skærm fra PocketBook 301+

Retina-skærm fra iPod

Nokia 6021 skærm

CD overflade

Sådan laver du et simpelt Leeuwenhoek-mikroskop
Først vil vi lære at lave små linser - glasperler med en diameter på 1,5 - 3 mm.Tag et glasrør, der er mindst 15 - 20 cm langt og 4 - 6 mm i diameter. Varm det op på midten over bål, indtil glasset bliver blødt, og husk at vende det rundt om aksen hele tiden. Føler at røret er blevet plastik i midten, spred dets to ender skarpt ud til siderne. Som et resultat får du to rør med tynde lange spidser i den ene ende.

Varm spidsen op over flammen på en spritlampe eller gasbrænder, så overfladespændingskræfter danner en glaskugle for enden.

Placer glaskuglen med en pincet i fordybningen. Dæk toppen med den anden plade og træk dem sammen med skruer og møtrikker. (Vi lavede specifikt et sammenklappeligt design for at eksperimentere med bolde med forskellige diametre). Skruernes hoveder skal være på siden af ​​fremspringet af synshullet, for når man ser på mikroskopet, rører mikroskopet ansigtets hud.

Brug nu selvklæbende tape (klæbende), og fastgør dækglasset fra skolemikroskopet langs konturen til kobberpladen modsat synshullet. (Hvis du ikke har en, vil en klar plastikplade skåret fra en plastikflaske duge.)
Placer den genstand, du vil se gennem mikroskopet, foran synshullet og dæk med et andet dækglas. Men du ser på billedet, at observationsobjektet er en simpel tråd.

Mikroskopet skal bringes til selve øjet og se gennem det på enhver lyskilde. Det kan være et vindue på en lys solskinsdag eller en bordlampe. Derefter åbnes et fantastisk mikrokosmos for dig. En tråd, for eksempel, vil ligne et enormt reb, hvorfra knækkede kabler stikker ud. Benet på en almindelig flue er mere tilbøjeligt til at ligne benet på en elefant, stærkt dækket med børster.

Det er ikke mindre interessant at overveje forskellige væsker. Hvis vi betragter akvarelmaling stærkt fortyndet i vand, kan vi se den berømte Brownske bevægelse af malingpartikler i vand. Mælk vil dukke op foran dig i form af enorme flydende øer af fedtdråber. Vand fra en nærliggende vandpyt skjuler en usynlig verden af ​​mikroorganismer, der ikke engang er klar over, at du nøje holder øje med dem.
Blodet af en frø, når det ses under et mikroskop, ser helt fantastisk ud.