Най-простият електронен цифров микроскоп може да бъде направен със собствените ви ръце с помощта на стар телефон с камера, въпреки че все пак е по-добре да използвате смартфон (в нашия случай iPhone) с по-голям екран и по-добра камера.
Общата сила на увеличение на микроскопа може да бъде до 375 пъти, в зависимост от броя и класа на използваните лещи.
Между другото, когато правехме микроскопи, взехме самите лещи от един стар лазерна показалка, но ако нямате такъв, тогава можете да ги купите евтино във всеки китайски онлайн магазин.
Цената на домашен микроскоп не надвишава 300 рубли, ако вземем предвид цената на материалите:
Материали за производство
Пълен списък с необходимите материали за проекта:
производство
1) Разглобяване на лазерната показалка и премахване на обектива.
За това използваме най-евтиния показалец, така че не купувайте скъпи модели за това. Ще са необходими общо 2 лещи. (Можете да пропуснете тази стъпка, ако закупите самия обектив в магазина.)
За да разглобите показалеца, развийте задния капак и извадете батериите. Премахваме всички вътрешности с помощта на прост моливс гумичка. Лещата се намира в обектива и за да я извадите, трябва да развиете парче малка черна пластмаса.
Самият обектив се състои от тънко полупрозрачно стъкло с дебелина около 1 мм, можете да го прикрепите към камерата на телефона, за да експериментирате с увеличена снимка, много е трудно да направите снимка с високо качество, затова реших да направя скоба за микроскоп.
2) Изработване на основата на тялото.
Входът беше парче шперплат с размери 7 х 7 см, в който пробихме 3 отвора за стелажи (болтове).Местата за пробиване на отвори са показани на снимката с маркировки.
3) Подготовка на плексиглас и лещи.
Изрязваме 2 парчета плексиглас с размери: 7 х 7 см и 3 х 7 см. На първото парче плексиглас пробиваме 3 дупки по шаблона от шперплат, това ще бъде горната част на тялото. На второто парче пробиваме 2 дупки според шаблона от шперплат, това ще бъде междинният рафт на микроскопа.
Когато пробивате плексиглас, не натискайте силно.
Сега ще трябва да пробиете дупки в плексигласа за обектива и лещата, това ще изисква свредло за лещи D = D или малко по-малко. Правим окончателното регулиране на отвора с кръгли пили или рашпили.
Лещите трябва да бъдат вградени пробита дупкав двете чаши.
4) Сглобяване на корпуса.
Когато всички части на микроскопа са готови, можете да започнете самото сглобяване, но преди това остава още 1 точка:
- необходимо е да се осигури източник на светлина отдолу, за това пробих дупка в долната част на кутията за монтиране на малка диодна лампа.
Да започнем окончателното сглобяване. Затягаме болтовете плътно към основата.
Междинната стойка на микроскопа с обектив o 2 трябва да се постави нагоре и надолу, така че да може да се регулира големината на увеличението с оптиката.
За да направите това, затегнете крилчатите гайки и 2 шайби върху 2 болта и монтирайте стъклото с вече залепена леща 3*7 см.
След това монтираме горния капак, тук вече използваме обикновени гайки, но ги поставяме както отгоре, така и отдолу.
Поздравления, току-що направихте евтин цифров микроскоп, ето няколко снимки, направени с него.
Видео инструкции за изработка и демонстрация на работа
(на английски)
Преди да направите микроскоп със собствените си ръце, трябва да разберете за какво може да се използва, както и какви материали ще са необходими за това. Веднага трябва да се отбележи, че можете сами да изградите такава структура и не се нуждаете от скъпи елементи.
За какво се използва устройството?
По принцип основната цел на всеки микроскоп е да увеличи обекта с няколко десетки или стотици пъти. Представените устройства се използват не само в часовете по биология в училище, но и в медицината, електрониката и други области. Например, благодарение на цифров микроскоп е възможно да се ремонтират много малки микросхеми, мобилни и компютърни платки.
Най-удобно е електронното устройство, тъй като е в състояние да увеличи значително обекта. Трябва да се отбележи, че изграждането на микроскоп със собствените си ръце не е трудно. Просто трябва да знаете неговата структура и също така да съберете необходимите материали.
От какво може да се направи устройството?
Естествено, можете да конструирате микроскоп със собствените си ръце от нулата. Въпреки това, често тези хора, които разбират от електроника, компютърни технологии и оптика, правят представеното устройство на базата на други единици: камери, бинокли, уеб камери.
Преди да започнете производството на конструкция, е необходимо точно да определите нейните функции, изберете необходими елементи. Също така е препоръчително да направите чертеж на устройството на хартия. Естествено се правят всички необходими изчисления.
Изработваме устройството от нулата: необходимите материали и инструменти
За да направите микроскоп със собствените си ръце без готови инструменти, ще ви трябва следното оборудване:
Стъклена тръба. Дължината му трябва да бъде приблизително 20 см, а диаметърът - до 6 мм.
Няколко плочи (за предпочитане мед). Дебелината на метала не трябва да е голяма (около 1 mm). Що се отнася до габаритните размери на чиниите, те са 3*6см.
Няколко малки парчета стъкло.
Свредло с малък диаметър.
Газов котлон.
Чук.
Отвертка.
Гайки и винтове.
Ако нямате метал, който да служи като основа за конструкцията, можете да използвате дебел картон. Имайте предвид обаче, че в този случай устройството няма да бъде издръжливо и няма да издържи дълго време.
Изработване на устройство: инструкции
Преди да направите микроскоп, запознайте се с последователността на работа:
1. На първо място, трябва да направите малка топка от стъклена тръба с помощта на горелка, която ще служи като леща за устройството. Моля, обърнете внимание, че този елемент никога не трябва да се докосва с ръце, тъй като върху повърхността ще останат следи, които впоследствие ще изкривят изображението.
2. На този етап трябва да направите корпус за обектива. За да направите това, ще ви трябват метални пластини. За да направите използването на такова устройство удобно и безопасно, е необходимо да заоблите ъглите. В „тялото“ трябва да се пробият дупки: 4 монтажни и един ревизионен отвор.
3. Сега можете да сглобите цялата структура. За да направите това, между плочите е монтирана „леща“, а тялото е завинтено заедно. След това от едната страна на лещата, с помощта на лента, можете да залепите стъклото, върху което ще бъде поставен обектът.
Този дизайн на микроскопа е ръчен и най-простият. Представеното устройство може да се използва от възрастни и деца у дома. За професионална работаще ви трябва по-сложен, цифрово устройство. След това ще научите как да го изградите.
Как да си направим електронен микроскоп: необходими материали
За направата на представеното устройство обикновено се използва уеб камера. Преди да направите този тип микроскоп, сглобете всички необходим материали инструмент:
Персонален компютър или лаптоп.
Уеб камера (за предпочитане с ръчен фокус). Моля, имайте предвид, че ще ни е необходим обектив, така че трябва лесно да се премахне от оригиналното устройство.
Няколко големи и малки ъгъла, от които впоследствие ще бъде изградена стойка.
Стоманена тръба с малък диаметър и специална стойка, която може да се движи и фиксира върху металната повърхност.
Малко огледало или светкавица от мобилен телефон за създаване на осветление.
Метална пластина за изработка на платформа.
Крепежни елементи, както и пистолет за горещо лепило.
Инструкции за изработка на цифров микроскоп
Да направите цифров микроскоп със собствените си ръце е много лесно, просто трябва да следвате определена последователност от действия:
1. Първо трябва да изградите „скелет“ на конструкцията. За да направите това, трябва да свържете металната плоча към ъглите. Всички елементи могат да бъдат закрепени заедно. Метална тръба с малък диаметър може да се използва като статив. Има определени предимства. Например, с помощта на специални крепежни елементи можете да завиете друго малко парче тръба към вертикалния елемент, към който ще бъде прикрепена лещата. Ако е необходимо, можете да повдигнете или спуснете този елемент. Освен това, за да изградите платформа, можете да използвате и малка картонена кутия, в която се поставя статив и се пълни с лепило за плочки (или друго). Моля, имайте предвид, че конструкцията трябва да е възможно най-стабилна.
2. След това можете да направите копче за настройка на фокуса. За това се използват найлонова нишка (или еластична лента), подвижна втулка и отвор за фиксиране на нишката върху статив. Тоест, трябва да направите един вид скоростна кутия, благодарение на която се увеличава точността на фокусиране на обектива.
3. Следващ електронен микроскопЛесно е да го направите със собствените си ръце. Сега трябва да развиете обектива от уеб камерата. Направете това внимателно, за да не повредите елемента. След това трябва да го обърнете и да го поставите на място. За закрепване използвайте топящо се лепило. Готовата конструкция може да се прикрепи към подвижната част на статива. Под него трябва да организирате предметна маса с осветление. За това се използва обикновен светодиод.
4. И накрая, трябва да обработите кабела на уеб камерата. Тоест, трябва да отрежете дебелата му плитка. В този случай тя ще стане по-гъвкава и няма да пречи на движението на обектива.
Сега знаете как да направите микроскоп със собствените си ръце. Късмет!
Микроскопите ви позволяват да гледате много малки обекти. С този преносим микроскоп можете да видите малки неща с големи детайли. Можете да изследвате растения, насекоми, дори земята може да бъде впечатляваща при по-внимателно разглеждане!
Преди това вече бях работил върху проекти за евтини устройства и преди няколко месеца, като част от научна програма, започнах работа по домашен микроскопвкъщи.
Уникалните характеристики на този микроскоп са:
- Безплатен дизайн, който можете да повторите
- Вградено отделение за осветяване - когато осветите микроскопа, много неща стават по-видими
- Той отваря широк зрителен ъгъл, така че можете лесно да видите пробата, която се изследва.
Бележка относно увеличението: Мини микроскопът има две лещи: едната е с диаметър приблизително 0,6 cm (увеличение 80x), а втората е с диаметър приблизително 0,24 cm (увеличение 140x). Въпреки по-голямото увеличение на втория обектив, обикновено предпочитам да използвам първия, защото колкото по-малък е обективът, толкова повече светлина му трябва, а фокусирането става по-трудно и това води до по-големи трудности при изследване на проби. Голямото зрително поле на по-големия обектив го прави лесен за използване, а 80-кратното увеличение е достатъчно, за да видите всички детайли, невидими с просто око.
Прочетете статията до края и ще научите как да направите детски микроскоп със собствените си ръце!
Стъпка 1: Събиране на материали
Ето списък на материалите, необходими за сглобяването джобен микроскоп. В допълнение към този списък, за да направите кутията, ще ви трябва 3D принтер (или креативност, за да направите кутията сами). Освен стъклените мъниста (лещи), сигурно ще намерите под ръка всичко необходимо за сглобяване у дома.
Купих топките от McMaster:
- 1/4" топка от боросиликатно стъкло (8996K25)
- 3/23" топка от боросиликатно стъкло (8996K21)
- инчов винт 4-40 (M3 винт с дължина 25 mm също ще работи) (90283A115)
- 5 мм бял светодиод (като този)
- батерия CR2032
- Кламери (като тези)
Ако имате ограничен бюджет, можете да закупите само стъкленото зърно - докато другите части просто добавят функционалност, зърното наистина е всичко, от което се нуждаете, за да накарате микроскопа да работи.
Стъпка 2: Отпечатайте тялото
3D принтирането е най-много достъпен начинправене на части за тези, които обичат да правят нещо със собствените си ръце. Проектирах тялото на микроскопа да бъде отпечатано на принтер, но може да бъде направено от дърво или обикновена пластмаса.
Батерията стърчи и може да се притеснявате за известно напрежение в отделението за батерията. Не се притеснявайте - ще премахнете излишната пластмаса, когато поставите батерията. Не препоръчвам да добавяте опори, защото ще бъдат трудни за премахване.
Ами ако нямам 3D принтер?
Ако смятате да направите кутията по различен начин, тогава съм включил чертеж с основни измервания за вас. Не е задължително вашите размери да съвпадат точно с моите. Всяка част от механизма, който държи лещата, е на по-малко от 1 mm разстояние от пробата, която гледате, и можете да я движите леко нагоре и надолу, за да фокусирате - това ще работи.
файлове
Стъпка 3: Сглобяване на микроскопа
След като всички части на микроскопа са под ръка, можете да започнете сглобяването.
Натиснете лещите
Първо натиснете лещите горна часткорпуси. Големият обектив се побира в голяма дупкаи една малка в изпъкналата част на малка дупка.
Ако някоя от лещите не пасва плътно, смажете ръба на корпуса със суперлепило, за да го закрепите. Ако, напротив, обективът не се побира в отвора при натискане с пръсти, използвайте парче пластмаса, за да го натиснете на място.
Завъртете двете части на тялото заедно
Свържете горната и долната част на микроскопа с помощта на болт с дължина приблизително 25 мм. Ако частите на тялото са много стегнати, отрежете малко пластмаса. Връзката трябва да е сигурна, но не прекалено стегната.
Поставете кламери
Климерите ще задържат вашите проби на място. Поставете ги на място, както е показано на снимките.
Поставете батерията
Вземете батерия 2032 и я поставете в отделението за батерии. Това ще изисква малко сила и може да отчупите няколко парчета пластмаса, които запълваха празнината. Поставете батерията възможно най-дълбоко.
Поставете диод
Внимателно поставете диодните крака от двете страни на батерията. Диодът ще свети само когато е свързан по правилния начин. Ако краката на диода са твърде дълги, отрежете ги малко. Ако не се изисква подсветка, можете да поставите LED краката от едната страна на батерията - веригата няма да бъде затворена и зарядът няма да се изразходва.
Стъпка 4: Подгответе проба за изследване
След това трябва да намерите неща, които бихте искали да изследвате под микроскоп. Не е нужно да търсите твърде много - дори простите неща могат да изглеждат впечатляващо! Ако не намерите нищо, опитайте да започнете с откъснатия ръб на обикновена хартия. Поставете пробата под лещата и я закрепете с кламери.
Ето няколко съвета за намиране на добри проби за изследване:
- Колкото по-тънък, толкова по-добре. Ако светлината не може да проникне през пробата, ще бъде по-трудно да се изследва.
- Ако пробата ви все още е дебела, погледнете ръба й
- Когато фокусирате, потърсете лесно различима част от вашия образец, например, ако изучавате лист от растение, фокусирайте се върху вена или някакъв вид дефект.
- Закрепете малки предмети между два слоя прозрачно фолио
Джобният микроскоп за деца е проектиран да монтира микроскопски предметни стъкла на фиксирано място, така че не е нужно да правите стъклени предметни стъкла (както правят в лабораториите). „Сандвич“, направен от прозрачна лента, ще работи добре - просто внимавайте с въздушни мехурчета, които изглеждат като нещо интересно.
Друг съвет: листата на растението изсъхват и се деформират, така че залепването им върху предметно стъкло ще запази формата си по-дълго.
Стъпка 5: Използвайте микроскоп
Покажи още 5 изображения
Сега имате работещ микроскоп и можете да изследвате света!
Как да използвате микроскоп
Повечето по прост начинзапочнете да използвате микроскоп просто ще погледнете голям обективот разстояние върху нещо с добра шарка. Започнах, като гледах бамбуковите листа, тъй като имаха много различни издатини по тях.
За да се фокусирате, движете ръката си нагоре и надолу. Ако не можете, започнете близо до пробата и постепенно се отдалечавайте от микроскопа, докато не го фокусирате.
След като разберете как да фокусирате и как изглеждат нещата на фокус, дръжте го до окото си. Микроскопът трябва да покрива по-голямата част от вашето зрително поле и ще се озовете в микроскопичен свят!
Какво можете да правите с джобен микроскоп
Всичко изглежда съвсем различно в различен мащаб. Каква е земята? Или пясък? Ами прахът? Каква е разликата между пресен лист и сух?
Микроскопията ви позволява да отговаряте на въпроси за света около вас чрез наблюдения. Можете дори да обърнете микроскопа и просто да използвате обектива. Задръжте го пред монитора на вашия компютър или смартфон и ще видите отделни пиксели и как различните цветови комбинации на екрана са съставени от отделни червени, зелени и сини пиксели. Опитайте да държите камера върху микроскоп и да заснемете това, което изучавате.
Как да си направим прост микроскоп Льовенхук
Първо ще се научим да правим малки лещи - стъклени топчета с диаметър 1,5 - 3 мм.Вземете стъклена тръба с дължина най-малко 15 - 20 см и диаметър 4 - 6 мм. Загрейте го в средата на огън до омекване на стъклото, като през цялото време не забравяйте да го въртите около оста си. Усещайки, че тръбата е станала пластмасова в средата, рязко раздалечете двата й края. В крайна сметка ще получите две тръби с тънки, дълги връхчета в единия край.
Загрейте върха върху пламъка на алкохолна лампа или газова горелка, така че силите на повърхностното напрежение да образуват стъклена топка в края.
Поставете стъклената топка във вдлъбнатината с помощта на пинсети. Поставете втората плоча отгоре и ги затегнете заедно с помощта на винтове и гайки. (Специално направихме сгъваем дизайн, за да експериментираме с топки с различни диаметри). Главите на винтовете трябва да са от страната на издатината на зрителния отвор, тъй като при гледане микроскопът докосва кожата на лицето.
Сега, като използвате лепяща лента (лента), прикрепете покривното стъкло от училищния микроскоп по контура към медната плоча срещу отвора за гледане. (Ако нямате такъв, прозрачно пластмасово парче, изрязано от пластмасова бутилка, ще свърши работа).
Поставете обекта, който искате да видите през микроскопа, срещу отвора за наблюдение и го покрийте с второ покривно стъкло. Но виждате на снимката, че обектът на наблюдение е обикновена нишка.
Микроскопът трябва да се приближи до самото око и да се погледне през него към някакъв източник на светлина. Това може да е прозорец в ярък слънчев ден или настолна лампа. След това пред вас ще се отвори невероятен микросвят. Една нишка, например, ще изглежда като огромно въже, от което стърчат счупени кабели. Крак обикновена мухапо-скоро прилича на слонски крак, обилно покрит с четина.
Не по-малко интересно е да разгледаме различни течности. Ако погледнете акварелна боя, силно разредена във вода, можете да видите прочутото Брауново движение на частиците боя във вода. Млякото ще се появи пред вас под формата на огромни плаващи острови от мастни капки. Водата от близката локва крие невидим свят от микроорганизми, които дори не подозират, че ги наблюдавате отблизо.
Жабешка кръв изглежда абсолютно зашеметяващо, когато се гледа под микроскоп.
В статията ще ви кажем как да направите микроскоп със собствените си ръце с увеличение x200, стъпка по стъпка инструкцияи резултатите от експериментите: кора от лук, кръв, лист.
Здравейте! всички, мечтали ли сте някога да изследвате микроскопичния свят? Обзалагам се, че повечето от вас ще кажат ДА! Но необходимите инструменти са много скъпи. Но има решение, което дава прилични резултати и ще струва само няколко долара. Микроскопите използват лещи с висока мощност за получаване на изображения с голямо увеличение. Просто ако имаме мощен обектив, можем да го направим. В конвенционалните микроскопи изображението се фокусира директно пред очите ни. Това изисква много сложен дизайн на обектива. Използвайки смартфон и мощен обектив, можем да направим това по много лесен начин. Просто трябва да държите обектива пред камерата на смартфона, докато се докосвате един друг. След това можете да видите значително увеличено изображение през камерата. Но за да наблюдаваме постоянно модела, трябва да създадем настройка. Така че да започваме!
Подготовка на обектива
В този проект използваме лещи с висока мощност, тези лещи са много скъпи на пазара. Но можем да ги намерим в главата на DVD/CD четеца. Всъщност те имат възможности за голямо увеличение за четене на записани данни в микромащаб.
Както е показано на изображенията, безопасно отстранете обектива от четеца. Дори една малка драскотина ще го съсипе.
Материали и инструменти
В този проект ще използваме обектив с висока мощност, който може да се намери в DVD/CD четец с камера на смартфон, за да получим силно увеличено изображение. В списъка с материали споменах медна дъска, тя ще е необходима за стойка за смартфон. Може да се използва всякакъв материал.
Материали:
1. 1/2 инча PVC тръба (около 20 см)
2. Стъклен лист - около 25см х 16см
3. Гайка и болт с диаметър 1'1/2" с диаметър 2 mm
4. Медна дъска или акрил
5. Обектив от DVD/CD четец
6. Акрилно лепило
инструменти:
1. Ножовка
2. Свредло 2 мм
3. Пистолет за горещо лепило
Платформа за телефон
За да получим ясна картина на пробата, трябва цялата настройка да е стабилна. За целта използваме меден лист, за да пасне на смартфона. Размерите на листа ще бъдат само с 2 мм по-големи от тези на смартфон по дължина и ширина
Сега имаме платформа, която е подходяща за нашия смартфон. Следващата стъпка е да направите дупки за обектива и четири винта. Преди това трябва да ви кажа нещо за дизайна. Държачът за телефон изисква механизъм, който да позволи настройката да бъде перфектно фокусирана върху наблюдаваната проба. За да направя това, ще използвам четири винта, които ще ми позволят да променям разстоянието между лещата и пробата. Тези винтове ще бъдат поставени в четирите ъгъла на дъската на държача. Когато пробивате дупката за камерата, отделете малко време и маркирайте мястото, където се намира камерата.
След като пробиете дупките, е време да поставите четирите гайки на болта в ъглите. Използвайте силно лепило, за да ги поставите идеално подравнени. Внимавайте да не разлеете лепило върху резбите на винта.
След като монтирате четирите гайки, е време да поставите обектива. Преди да монтирате обектива, почистете грапавите ръбове на пробития отвор. След това поставете лещата върху пробития отвор. 2мм отвор пасва перфектно на обектива и не пада. След това залепете лещата с малко количество лепило. Това е много трудната част. Бъдете внимателни, всяка малка промяна може да причини фалшив резултат. Стойката за телефон е готова!
Създаване на стойка за микроскоп
До този момент сме завършили държача. Така че сега имаме нужда от примерен подиум. За целта избрах стъклена чиния. Това позволява мострата да бъде поставена директно върху подиума. Докато смартфонът може да се движи свободно и да наблюдава всяка част от пробата. Може да е малко объркващо за вас, но ще бъде ясно на снимките.
За да видим през този микроскоп, имаме нужда от светлина. За да направя място за осветление, повдигнах сцената с помощта на четири PVC тръби, нарязани на равни дължини от около 5 см. След това инсталираме метода за осветление под стъклената сцена. В моя случай използвам фенерчето на телефона. Лесно е и идеално за този проект. Опитах много източници на светлина, но фенерчето на смартфон даде най-добри резултати.
Проверяваме нашия домашен микроскоп
Сега имаме готов микроскоп. Нека да видим как да работим с това. На първо място, трябва да балансираме телефонната платформа. За да направите това, като завъртите четирите винта, можете да промените височината на държача на телефона. Поддържайте височина около 2-3 мм. Добре, сега трябва да поставите камерата на телефона си идеално подравнена с обектива върху платформата на телефона. Това може да стане, като включите приложението за камера и го подравните, докато получите перфектното изображение.
След това имаме нужда от проба за наблюдение. Както можете да видите на изображението, поставих 2 луковични тъкани. Тъй като разполагаме с достатъчно място, е възможно да поставим повече от една мостра. След това включете светкавицата. Вече можете да плъзнете платформата на телефона върху стъклото, докато изображението на камерата покаже фокусирано изображение на тъканта. Фокусирането може да се извърши с помощта на двата винта, които са най-близо до камерата.
Резултати от експерименти под самоделен микроскоп
Няма да повярвате на резултатите от този микроскоп. Трудно е да се повярва, че е възможно да се получат такива резултати с този прост микроскоп „Направи си сам“. Приблизителното увеличение е около 200x. По-долу са резултатите под този домашен микроскоп.
Кожа от лук под микроскоп
клетъчните стени и нуклеолите са ясно видими.
Горен слой епидермис на листа под микроскоп
Направи си сам кръвни клетки под микроскоп
Кръвните клетки изглеждат червени, когато се слепят. Когато се разпределят, те могат да бъдат видими като малки мехурчета или рибени яйца.