Det enkleste elektroniske digitale mikroskopet kan lages for hånd med en gammel kameratelefon, selv om det fortsatt er bedre å bruke en smarttelefon (i vårt tilfelle, iphone) og skjermen er større og kameraet er bedre.
Den totale forstørrelseskraften til mikroskopet kan være opptil 375 ganger, avhengig av antall og klasse linser som brukes.
Forresten, vi tok selve linsene i produksjonen av mikroskoper fra en gammel laserpeker, men hvis du ikke har en, kan du kjøpe dem billig i en hvilken som helst kinesisk nettbutikk.
Kostnaden for et hjemmelaget mikroskop overstiger ikke 300 rubler, hvis vi tar hensyn til materialkostnadene:
Materialer for produksjon
Full liste over nødvendige materialer for prosjektet:
Produksjon
1) Demontering av laserpekeren og fjerning av linsen.
Til dette bruker vi den billigste pekeren, så ikke kjøp dyre modeller for dette. Totalt 2 linser kreves. (Du kan hoppe over dette trinnet hvis du kjøper selve linsen fra butikken).
For å demontere pekeren, skru av bakdekselet og ta ut batteriene. Vi trekker ut alle innsidene med en enkel blyant med viskelær. Linsen sitter i linsen, og for å få den må du skru av en bit med liten svart plast.
Selve objektivet består av tynt gjennomskinnelig glass, omtrent 1 mm tykt, du kan feste det til telefonens kamera for å eksperimentere med et forstørret fotografi, det er veldig vanskelig å ta et bilde av høy kvalitet, så jeg bestemte meg for å lage et klemmestativ for mikroskopet.
2) Lage bunnen av saken.
Inngangen gikk til et stykke kryssfiner på 7 x 7 cm, som vi borer 3 hull for stativer (bolter) i. Steder for boring av hull er vist på bildet med merker.
3) Klargjøring av plexiglass og linser.
Vi skjærer ut 2 stykker plexiglass med mål: 7 x 7 cm og 3 x 7 cm. På den første plexiglassbiten borer vi 3 hull etter kryssfinermalen, dette blir den øvre delen av kassen. På det andre stykket borer vi 2 hull i henhold til kryssfinermalen, dette vil være mellomhyllen til mikroskopet.
Ikke trykk hardt når du borer pleksiglass.
Nå må du bore hull i plexiglasset for linsen og linsen, dette vil kreve en D = D linsebor eller litt mindre. Etterbehandling av hullet gjøres med runde filer eller rasper.
Linsene må settes inn i det borede hullet i begge glassene.
4) Samling av saken.
Når alle detaljene til mikroskopet er klare, kan du gå videre til selve monteringen, men det er fortsatt 1 poeng igjen før det:
- det er nødvendig å tilføre en lyskilde nedenfra; for dette boret jeg et hull i den nedre delen av saken for montering av en liten diodelampe.
Vi fortsetter til sluttsamlingen. Vi vrir boltene tett til basen.
Det mellomliggende mikroskopstativet med o2-linse må plasseres opp og ned for å tillate justering av størrelsen på forstørrelsen av optikken.
For å gjøre dette strammer vi vingemutterne, 2 skiver på 2 bolter og monterer glasset med en allerede limt linse som måler 3 * 7 cm.
Deretter installerer vi toppdekselet, her bruker vi allerede vanlige muttere, men vi legger dem både på topp og bunn.
Gratulerer, du har nettopp laget et billig digitalt mikroskop, her er noen bilder tatt med det.
Videoinstruksjoner for fremstilling og demonstrasjon av arbeid
(på engelsk)
Før du lager et mikroskop med egne hender, bør du finne ut hva det kan brukes til, samt hvilke materialer som kreves for dette. Det skal bemerkes med en gang at du kan bygge en slik struktur selv, mens du ikke trenger noen dyre elementer.
Hva brukes enheten til?
I prinsippet er hovedformålet med ethvert mikroskop å forstørre et objekt flere titalls eller hundrevis av ganger. De presenterte enhetene brukes ikke bare i biologitimer på skolen, men også innen medisin, elektronikk og andre felt. For eksempel, takket være det digitale mikroskopet, er det mulig å reparere svært små mikrokretser, mobil- og datatavler.
Det mest praktiske er det elektroniske apparatet, da det er i stand til å øke objektet veldig mye. Det skal bemerkes at det ikke er vanskelig å bygge et mikroskop med egne hender. Du trenger bare å kjenne enheten, samt samle inn nødvendige materialer.
Hva kan enheten være laget av?
Naturligvis kan du designe et mikroskop med egne hender fra bunnen av. Imidlertid lager ofte de menneskene som forstår elektronikk, datateknologi og optikk enheten på grunnlag av andre enheter: kameraer, kikkerter, webkameraer.
Før du starter produksjonen av en struktur, er det nødvendig å nøyaktig bestemme funksjonene, velg de nødvendige elementene. Det er også tilrådelig å lage en tegning av enheten på papir. Naturligvis gjøres alle nødvendige beregninger.
Vi lager enheten fra bunnen av: de nødvendige materialene og verktøyene
For å lage et mikroskop med egne hender uten ferdige enheter, trenger du følgende utstyr:
Glassrør. Lengden skal være omtrent 20 cm, og diameteren skal være opptil 6 mm.
Flere plater (gjerne kobber). Tykkelsen på metallet bør ikke være stor (ca. 1 mm). Når det gjelder de totale dimensjonene til platene, er de 3 * 6 cm.
Noen små glass.
Bor med liten diameter.
Gassbrenner.
En hammer.
Skrujern.
Muttere og skruer.
Hvis du ikke har metall som grunnlag for strukturen, kan du bruke tykk papp. Vær imidlertid oppmerksom på at i dette tilfellet vil enheten ikke være holdbar og ikke vare i lang tid.
Vi lager enheten: instruksjoner
Før du lager et mikroskop, gjør deg kjent med arbeidsrekkefølgen:
1. Først av alt må en liten ball lages av et glassrør ved hjelp av en brenner, som vil tjene som en linse for enheten. Vær oppmerksom på at dette elementet ikke i noe tilfelle skal berøres av hender, da spor vil forbli på overflaten, som deretter vil forvrenge bildet.
2. På dette stadiet må du lage et hus for linsen. For å gjøre dette trenger du metallplater. Å bruke en slik enhet var praktisk og trygg, det er nødvendig å runde hjørnene. Det skal bores hull i "kroppen": 4 monteringer og en inspeksjon.
3. Nå kan du sette hele strukturen sammen. For å gjøre dette, er en "linse" installert mellom platene, og kroppen er boltet sammen. Videre, på den ene siden av linsen, ved hjelp av teip, kan du lime glasset som objektet passer på.
Denne utformingen av mikroskopet er manuell og den enkleste. Den presenterte enheten kan brukes av voksne hjemme og barn. For profesjonelt arbeid trenger du et mer sofistikert, digitalt apparat. Deretter vil du lære hvordan du bygger den.
Hvordan lage et elektronmikroskop: nødvendige materialer
For fremstilling av den presenterte enheten brukes vanligvis et webkamera. Før du lager et mikroskop av denne typen, samle alt nødvendig materiale og verktøy:
Personlig datamaskin eller bærbar PC.
Webkamera (gjerne med manuell fokus). Vær oppmerksom på at vi trenger et objektiv, så det skal være enkelt å fjerne fra den originale enheten.
Flere store og små hjørner, hvorfra stativet i ettertid skal bygges.
Et stålrør med liten diameter og et spesielt feste som kan bevege seg og festes på metalloverflaten.
Et lite speil eller blits fra en mobiltelefon for å designe en bakgrunnsbelysning.
En metallplate for å lage en plattform.
Festemidler, samt en varm limpistol.
Instruksjoner for å lage et digitalt mikroskop
Gjør-det-selv digitalt mikroskop er veldig enkelt, du trenger bare å følge en viss sekvens av handlinger:
1. Først må du bygge et "skjelett" av strukturen. For å gjøre dette må du koble til en metallplate med hjørner. Alle elementer kan boltes sammen. Et metallrør med liten diameter kan brukes som stativ. Det har visse fordeler. For eksempel, ved hjelp av spesielle festemidler, kan du skru et annet lite stykke rør til det vertikale elementet, som linsen skal festes til. Om nødvendig kan du heve eller senke dette elementet. I tillegg kan en liten pappeske også brukes til å bygge en plattform, der et stativ settes inn og fylles med fliser (eller annet) lim. Vær oppmerksom på at designet skal være så stabilt som mulig.
2. Deretter kan du lage en fokusjusteringsknapp. For dette brukes en nylontråd (eller elastisk bånd), en bevegelig hylse, et øye for å feste tråden på et stativ. Det vil si at du må lage en slags girkasse, takket være hvilken nøyaktigheten til objektivets fokus øker.
3. Deretter er gjør-det-selv elektronmikroskop enkelt. Nå bør du skru av linsen fra webkameraet. Gjør dette forsiktig for ikke å skade elementet. Deretter må du snu den og sette den på plass. Bruk varmt lim for festing. Den ferdige strukturen kan festes til den bevegelige delen av stativet. Under den bør du organisere et emnebord med belysning. For dette brukes en konvensjonell LED.
4. Det siste trinnet er å behandle webkameratråden. Det vil si at du bør kutte av den tykke fletten. I dette tilfellet vil det bli mer fleksibelt og vil ikke forstyrre bevegelsen til linsen.
Nå vet du hvordan du lager et mikroskop med egne hender. Lykke til!
Mikroskoper lar deg se veldig små gjenstander. Med dette bærbare mikroskopet kan du se små ting i stor detalj. Du kan utforske planter, insekter, til og med bakken kan være imponerende på nært hold!
Før det jobbet jeg allerede med lavkostprosjekter, og for et par måneder siden, som en del av et vitenskapsprogram, begynte jeg å jobbe med et hjemmelaget mikroskop hjemme.
De unike egenskapene til dette mikroskopet er:
- Gratis design som du kan gjenta
- Innebygd belysningsrom - når du lyser opp mikroskopet, blir mange ting mer synlige
- Det åpner en bred visningsvinkel, og du kan enkelt se prøven som studeres.
En merknad om forstørrelse: Minimikroskopet har to linser, en ca. 0,6 cm i diameter (80x forstørrelse), og den andre ca. 0,24 cm i diameter (140x forstørrelse). Til tross for den høyere forstørrelsen på den andre linsen, foretrekker jeg vanligvis å bruke den første, fordi jo mindre linsen er, jo mer lys trenger den, og fokusering blir vanskeligere og dette fører til flere vanskeligheter ved undersøkelse av prøver. Det store synsfeltet til det større objektivet gjør det enkelt å bruke, og 80x forstørrelse er nok til å se alle detaljene som er usynlige for det blotte øye.
Les artikkelen til slutten, og du vil lære hvordan du lager et barnemikroskop med egne hender!
Trinn 1: Samle materialer
Her er en liste over materialer som trengs for å sette sammen et lommemikroskop. I tillegg til denne listen trenger du en 3D-printer for å lage saken (eller kreativitet for å lage din egen sak). Med unntak av glassperler (linser), så kanskje alt du trenger til montering, kan du finne hjemme ved fingertuppene.
Jeg kjøpte baller fra McMaster:
- 1/4" borosilikatglasskule (8996K25)
- 3/23" borosilikatglasskule (8996K21)
- 4-40 tommers skrue (M3-skrue 25 mm lang vil også fungere) (90283A115)
- 5 mm hvit LED (som denne)
- Batteri CR2032
- Binders (som disse)
Hvis budsjettet ditt er stramt, kan du kjøpe bare en glasskule - mens resten av delene bare legger til funksjonalitet, er det bare denne kulen som virkelig trengs for at mikroskopet skal fungere.
Trinn 2: Skriv ut brødteksten
3D-utskrift er den rimeligste måten å lage deler på for DIY-entusiaster. Jeg designet mikroskopets kropp for utskrift på en printer, men den kan være laget av tre eller vanlig plast.
Batteriet stikker ut og du kan være bekymret for litt spenning i batterirommet. Ikke bekymre deg - du vil fjerne den ekstra plasten når du setter inn batteriet. Jeg anbefaler ikke å legge til støtter fordi de vil være vanskelige å fjerne.
Hva om jeg ikke har en 3D-printer?
Hvis du skal lage kroppen på en annen måte, så har jeg lagt til en tegning med hovedmålene for deg. Dimensjonene dine trenger ikke samsvare nøyaktig med mine. Enhver del av mekanismen som holder linsen er mindre enn 1 mm unna prøven som studeres, og du kan flytte den litt opp og ned for å fokusere - det vil fungere.
Filer
Trinn 3: Sette sammen mikroskopet
Når alle deler av mikroskopet er for hånden, kan du begynne å montere.
Trykk inn linsene
Skyv først linsene inn i toppen av etuiet. En stor linse er plassert i det store hullet, og en liten i den utstikkende delen av det lille hullet.
Hvis en linse er løs, påfør superlim på kanten av huset for å feste den. Hvis linsen tvert imot ikke passer inn i hullet når den trykkes med fingrene, bruk en plastbit for å trykke den på plass.
Vri de to kroppsdelene sammen
Koble til den øvre og nedre delen av mikroskopet med en ca. 25 mm lang bolt. Hvis deler av kassen sitter veldig tett, skjær av litt plast. Tilkoblingen skal være sikker, men ikke for stram.
Sett inn stifter
Binders vil holde prøvene på plass. Sett dem på plass som vist på bildene.
Sett inn et batteri
Ta et 2032-batteri og legg det i batterirommet. For å gjøre dette, må du bruke litt innsats, og du kan bryte av noen plastbiter som fylte gapet. Sett inn batteriet så dypt som mulig.
sette inn diode
Sett forsiktig inn bena på dioden på begge sider av batteriet. Dioden vil bare brenne når den er riktig tilkoblet. Hvis bena på dioden er for lange, kutt dem litt av. Hvis bakgrunnsbelysning ikke er nødvendig, kan du sette inn bena til LED-en på den ene siden av batteriet - kretsen vil ikke bli lukket, og ladningen vil ikke gå til spille.
Trinn 4: Forbered en prøve for studier
Deretter bør du finne ting du ønsker å studere under et mikroskop. Du trenger ikke søke for hardt – selv enkle ting kan se imponerende ut! Hvis du ikke finner noe, prøv å begynne med den revne kanten på vanlig papir. Plasser prøven under linsen og fest den med binders.
Her er noen tips for å finne gode prøver å studere:
- Jo tynnere, jo bedre. Hvis lys ikke kan trenge gjennom prøven, vil det være vanskeligere å studere.
- Hvis prøven din fortsatt er tykk, bør du vurdere kanten.
- Når du fokuserer, se etter en lett gjenkjennelig del av prøven din, for eksempel hvis du studerer et blad av en plante, fokuser på en blodåre eller en slags feil.
- Fest små gjenstander mellom to lag med gjennomsiktig film
Pocket Children's Microscope er designet for å holde objektglass på et fast sted, slik at du ikke trenger å lage objektglass (som laboratorier gjør). En "smørbrød" laget av gjennomsiktig tape er greit - bare pass deg for luftbobler som ser ut som noe interessant.
Et annet tips: planteblader tørker ut og deformeres, så liming av dem på et objektglass holder formen lenger.
Trinn 5: Bruk et mikroskop
Vis 5 bilder til
Nå har du et fungerende mikroskop og du kan utforske verden!
Hvordan bruke mikroskopet
Den enkleste måten å begynne å bruke et mikroskop på er å se gjennom en stor linse på avstand på noe med et fint mønster. Jeg startet med å se på bambusbladene, da det var mange forskjellige kuler på dem.
Beveg hånden opp og ned for å fokusere. Hvis du ikke lykkes, start nær prøven og trekk mikroskopet gradvis tilbake til du er i fokus.
Når du finner ut hvordan du skal fokusere og hvordan ting ser ut i fokus, ta det opp til øyet. Mikroskopet skal dekke det meste av synsfeltet ditt og du kommer inn i den mikroskopiske verdenen!
Hva du kan gjøre med et lommemikroskop
Alt ser veldig annerledes ut i en annen skala. Hvordan er jorden? Eller sand? Og støvet? Hva er forskjellen mellom et ferskt blad og et tørt?
Mikroskopi lar deg svare på spørsmål om verden rundt deg gjennom observasjon. Du kan til og med snu mikroskopet opp ned og bare bruke linsen. Hold den foran en datamaskin- eller smarttelefonskjerm, og du vil se de individuelle piksler og hvordan forskjellige kombinasjoner av farger på skjermen består av individuelle røde, grønne og blå piksler. Prøv å holde et kamera oppå et mikroskop og ta et bilde av det du studerer.
Hvordan lage et enkelt Leeuwenhoek-mikroskop
Først vil vi lære å lage små linser - glassperler med en diameter på 1,5 - 3 mm.Ta et glassrør som er minst 15 - 20 cm langt og 4 - 6 mm i diameter. Varm det på midten over bål til glasset mykner, husk å snu det rundt aksen hele tiden. Føler at røret har blitt plastikk i midten, spre de to endene skarpt til sidene. Som et resultat vil du få to rør med tynne lange spisser i den ene enden.
Varm spissen over flammen til en alkohollampe eller gassbrenner slik at overflatespenningskrefter danner en glasskule i enden.
Plasser glasskulen med pinsett i fordypningen. Dekk toppen med den andre platen og trekk dem sammen med skruer og muttere. (Vi laget spesielt et sammenleggbart design for å eksperimentere med kuler med forskjellige diametre). Hodene til skruene skal være på siden av fremspringet til visningshullet, fordi når du ser på mikroskopet, berører mikroskopet ansiktets hud.
Bruk nå selvklebende tape (klebende), og fest dekkglasset fra skolemikroskopet langs konturen til kobberplaten på motsatt side av visningshullet. (Hvis du ikke har en, vil en klar plastplate kuttet fra en plastflaske duge.)
Plasser objektet du vil se gjennom mikroskopet foran visningshullet og dekk med et ekstra dekkglass. Men du ser på bildet at objektet for observasjon er en enkel tråd.
Mikroskopet må bringes til øyet og se gjennom det på enhver lyskilde. Det kan være et vindu på en lys solskinnsdag eller en bordlampe. Etter det vil et fantastisk mikrokosmos åpne seg for deg. En tråd, for eksempel, vil se ut som et stort tau, hvorfra ødelagte kabler stikker ut. Benet til en vanlig flue er mer sannsynlig å ligne beinet til en elefant, tungt dekket med bust.
Det er ikke mindre interessant å vurdere forskjellige væsker. Hvis vi vurderer akvarellmaling sterkt fortynnet i vann, kan vi se den berømte Brownske bevegelsen av malingspartikler i vann. Melk vil dukke opp foran deg i form av enorme flytende øyer av fettdråper. Vann fra en sølepytt i nærheten skjuler en usynlig verden av mikroorganismer som ikke engang er klar over at du følger dem nøye.
Blodet til en frosk, sett under et mikroskop, ser helt fantastisk ut.
I artikkelen vil vi fortelle deg hvordan du lager hvordan du lager et mikroskop med egne hender med en x200 forstørrelse, trinnvise instruksjoner og resultatene av eksperimenter: løkskall, blod, blad.
Hallo! alle sammen, har du noen gang drømt om å utforske den mikroskopiske verdenen? Jeg vedder på at de fleste av dere vil si JA! Men verktøyene som kreves er veldig dyre. Men det finnes en løsning som gir anstendige resultater som bare vil koste noen få dollar. Mikroskoper bruker linser med høy effekt for å produsere bilder med høy forstørrelse. Det er bare det at hvis vi har en kraftig linse, kan vi gjøre det. I konvensjonelle mikroskoper fokuseres bildet direkte på øynene våre. Dette krever en svært kompleks linsedesign. Ved hjelp av en smarttelefon og et kraftig objektiv kan vi gjøre dette på en veldig enkel måte. Du trenger bare å holde linsen foran smarttelefonkameraet og berøre hverandre. Du kan da se et sterkt forstørret bilde gjennom kameraet. Men for å hele tiden kunne observere prøven, må vi lage et oppsett. Så la oss komme i gang!
Klargjøring av linse
I dette prosjektet bruker vi linser med høy effekt, disse linsene er veldig dyre i markedet. Men vi kan finne dem i hodet på DVD/CD-leseren. Faktisk har de en høy forstørrelsesevne for å lese de registrerte dataene på mikroskalaen.
Som vist på bildene, fjern objektivet trygt fra leseren. Selv en liten ripe vil ødelegge den.
Materialer og verktøy
I dette prosjektet skal vi bruke høyeffektlinsen som finnes i en DVD/CD-leser med et smarttelefonkamera for å få et sterkt forstørret bilde. I listen over materialer nevnte jeg et kobberbrett, du trenger det for et stativ for en smarttelefon. Ethvert materiale kan brukes.
Materialer:
1. 1/2 tommers PVC-rør (ca. 20 cm)
2. Glassplate - ca 25 cm x 16 cm
3. 2 mm diameter 1'1/2" lang mutter og bolt
4. Kobberplate eller akryl
5. Objektiv fra DVD/CD-leser
6. Akryllim
Verktøy:
1. Hacksag
2. Bor 2 mm
3. Varm limpistol
telefonplattform
For å få en klar oversikt over prøven, trenger vi at hele oppsettet er stabilt. For å gjøre dette bruker vi et kobberark for å matche smarttelefonen. Dimensjonene til arket vil være bare 2 mm større enn en smarttelefon i lengde og bredde.
Nå har vi en plattform som passer smarttelefonen vår. Neste trinn er å lage hull til linsen og fire skruer. Før det må jeg si noe om design. Telefonholderen krever en mekanisme for å perfekt fokusere oppsettet på den observerte prøven. For å gjøre dette vil jeg bruke fire skruer som lar meg endre avstanden mellom linsen og prøven. Disse skruene plasseres i de fire hjørnene av holderbrettet. Når du borer et hull for kameraet, ta deg god tid og marker stedet der kameraet er.
Etter å ha boret hullene, er det på tide å plassere de fire boltmutrene i hjørnene. Bruk sterkt lim for å plassere dem perfekt på linje. Vær forsiktig så du ikke søler lim på skruegjengene.
Etter å ha installert de fire mutterne, er det på tide å plassere linsen. Rengjør de grove kantene på det borede hullet før du installerer linsen. Plasser deretter linsen på det borede hullet. 2 mm-hullet passer perfekt til objektivet og det faller ikke av. Lim deretter linsen med en liten mengde lim. Dette er en veldig vanskelig del. Vær forsiktig, ethvert lite skifte kan gi et falskt resultat. Telefonstativet er klart!
Lage et podium for et mikroskop
Frem til dette punktet har vi fullført holderen. Så, nå trenger vi et podium for prøven. Jeg valgte en glassplate til dette formålet. Dette gjør at prøven kan plasseres direkte på podiet. Mens smarttelefonen kan bevege seg fritt og observere hvilken som helst del av prøven. Dette kan forvirre deg litt, men det vil være tydelig på bildene.
For å se gjennom dette mikroskopet trenger vi belysning. For å få plass til belysning hevet jeg scenen med fire PVC-rør kuttet til samme lengde på ca 5 cm.Vi satte så belysningsmetoden under glassscenen. I mitt tilfelle bruker jeg telefonens lommelykt. Det er enkelt og perfekt for dette prosjektet. Jeg prøvde mange lyskilder, men en smarttelefonlommelykt ga de beste resultatene.
Sjekker ut vårt hjemmelagde mikroskop
Nå har vi et ferdig mikroskop. La oss se hvordan vi jobber med dette. Først av alt må vi balansere plattformen til telefonen. For å gjøre dette, ved å skru på de fire skruene, kan du endre høyden på telefonholderen. Hold høyden ca. 2-3 mm. Ok, nå må du plassere telefonens kamera perfekt på linje med linsen på telefonens plattform. Dette kan gjøres ved å slå på kameraappen og nivellere den til du får det perfekte bildet.
Etter det trenger vi en prøve å observere. Som du kan se på bildet, plasserte jeg 2 pære stoffer. Siden vi har nok plass, kan mer enn én prøve plasseres. Slå deretter på blitsen. Nå kan du skyve telefonplattformen på glasset til kamerabildet viser et fokusert bilde av vevet. Fokusering kan gjøres med de to skruene nærmest kameraet.
Resultatene av eksperimenter under et hjemmelaget mikroskop
Du vil ikke tro resultatene av dette mikroskopet. Det er vanskelig å tro at det er mulig å få slike resultater med dette enkle DIY-mikroskopet. Omtrentlig forstørrelse er omtrent 200x. Nedenfor er resultatene under dette hjemmelagde mikroskopet.
Løkskall under mikroskopet
cellevegger og nukleoler er godt synlige.
Det øverste laget av epidermis på et blad under et mikroskop
Blodceller under et mikroskop
Blodceller ser røde ut når de fester seg sammen. Når de fordeles, kan de sees som små bobler eller fiskeegg.