Как да направите микроскоп от регистратор. Астрономически експерименти

Винаги съм обичал биологията, но никога не съм имал микроскоп и затова реших да си взема, за да се възхищавам на микрокосмоса заедно с по-младото поколение и е възможно да снимам основния чип на 3DO декодера между моментите.

изберете себе си оптичен инструментне отне много време, изборът падна върху микроскопа Altami 104, това е домашен микроскоп, моят модел с 2000x увеличение (оптиката не дава повече, независимо какво пишат там - това са цифрови глупости). Цената му е много ниска, струваше ми 12 800 рубли (май 2015 г.). Не знам колко са вносните аналози в сравнение с него, но съм доволен като слон =) Съмнявам се, че можете да направите устройството по-добро за тези пари. Поръчах от производителя, защото е по-бързо и по-евтино и вероятно по-надеждно: http://www.altami.ru.

Микроскоп Altami 104

За тези, които също не са намерили как да регулират светлинното поле на микроскопа, предлагам: махнете окуляра (ако сте бързали да го сложите), апертурата на минимума и настройте кондензатора с регулиращите болтове, така че петното е в центъра, тогава не докосвайте повече тези винтове.

Място, на което да се коригира

Разбира се, гледането през микроскоп (особено монокулярен) е трудно и искам да покажа всичко директно на монитора. Камерата за микроскоп обаче е сравнима с цената на самия микроскоп. И реших да не го вземам още, а да се опитам да го направя сам. Това, което сега ще ви разкажа в подробности =)

В допълнение към микроскопа ще ви трябва уеб камера, за предпочитане с добра матрица, използвах Logitech C270 (по едно време взех няколко броя за 700 рубли, специална камера за микроскоп с подобна резолюция струва 9000 рубли). Много е удобно, защото фокусът на тази камера се регулира механично, въпреки че вероятно е възможно и в други - просто не го разбрах, не знам.

Уеб камера Logitech C270

Ще ви трябват и отвертка, тапа от пластмасова бутилка, няколко малки винта (дължина пет милиметра), а също така е препоръчително да имате пистолет за лепило (Glue Gun), няколко връзки и бормашина, подобна на тези на зъболекарите =) Така че да започваме!

На първо място, трябва да намалите теглото на камерата, така че трябва да премахнете монтажната част на камерата. Издърпваме крайните капачки от въртящия се механизъм и развиваме винта, след което изстискваме оста и камерата става като перце.

Анализ на механизма за закрепване

След това трябва да премахнете предния панел на камерата, за да стигнете до настройката на фокуса. За да направите това, трябва да издърпате декоративния панел и след това да развиете няколко винта и да премахнете основния пластмасов панел, зад който има прост пълнеж.

Отваряне на камерата

Сега имаме нужда от дюза на окуляра и обикновена тапа от пластмасова бутилка ще играе ролята си! Пасва идеално по диаметър и вътре има ограничител, за да не притиска оптиката - не можете да си представите по-добро, просто трябва да отрежете резбата и да пробиете дупка с радиус 3 плюс-минус милиметър . За това използвах бормашина с гъвкава очна линия, използвах малка бормашина като дюза. Ако нямате това във вашата ферма, вземете обикновен нож и внимателно отрежете нишката и направете дупка с обикновена бормашина или я изкопайте. Парчетата пластмаса могат да бъдат изгорени с огън, така че да не висят, след което е необходимо да се изравни горната част на тапата, например с камък.

Подготовка на корк

Поставете готовата тапа върху окуляра и облегнете камерата с основния панел, регулирайте фокуса, ако е необходимо (бавно, бавно, възможно най-точно). И също така, запечатайте светодиода в камерата, например, с електрическа лента, така че да не свети там, където не е необходимо.

След това трябва да завиете основния панел на камерата към тапата, за това използвах винтове, вероятно можете да го поставите върху лепило, но трябва да настроите точно камерата, така че винтовете са за предпочитане, първо задайте един, може би не първият път. Пробвайте, възможно е да го регулирате спрямо първия винт и едва след това да го фиксирате с втория. Ако наклонът не е оптимален, поставете дистанционери от парчета пластмаса или нещо, което е под ръка. След това направете общо монтиране.

Закрепване на панела към тапата

Сега остава да фиксирате резултата, за това можете да използвате пистолет за лепило. Тук препоръчвам да залепите съединител или друго гъвкаво парче пластмаса като скоби, това е необходимо, за да фиксирате окуляра, така че изображението ви да не се върти, следвайки кабела на уеб камерата, можете дори да имате няколко такива съединителя, добре или каквото искате мисля за. Изсипете лепило наоколо и оставете да изсъхне.

Завършен цифров накрайник

Сега нека инсталираме всичко това на окуляра на микроскопа, затегнете скобата към тръбата на окуляра и се наслаждавайте на микрокосмоса! Целият процес отнема не повече от час, писането на статията отне повече време.

Сглобяване на микроскоп

Като цяло трябва да кажа, че специалната дюза е за предпочитане, тъй като не се опитва да се адаптира към осветлението, което при някои параметри на микроскопа води до автоматично настройване на бърборене в изображението, може би това се регулира в уеб камери, аз все още не са го разбрали. Да, и всичко е калибрирано точно на фабричните дюзи, без никакви винтове. Но въпреки това за любителите резултатът е дори нищо, въпреки че лекарството е набързо направено върху старо стъкло мръсни ръце- затова има толкова много боклук на снимката =)

Някакъв вид бактерии върху клетките на лука

Като потребител на windows 7, след XP, ме очакваше неприятна изненада - в 7-ke премахнаха уеб камерите от "моя компютър", т.е. Няма редовни средства за гледане на резултата, така че не беше без програмиране =) Разопаковайте на всяко място и стартирайте изпълнимия файл.

Сега уеб камерите са станали много евтини и достъпни устройства. Разбира се, те могат да се използват не само за комуникация в Интернет, защото дори най-обикновената камера все още е някакъв вид устройство за видеозапис. Матриците на съвременните камери са много малки - това ви позволява да намалите цената им и да получите висока резолюция. Тази функция може успешно да се използва за изграждане на прост микроскоп, базиран на уеб камера. Принципът на нейното действие се основава на факта, че колкото по-малко е фокусното разстояние на обектива, толкова по-голямо увеличение осигурява, докато обективите на уеб камерата са проектирани да работят с много малки матрици и съответно имат много късо фокусно разстояние - обикновено в рамките на 3-4 мм. За да осигурите работата на обектива на камерата в режим микроскоп, е достатъчно да я завъртите с предния си край към камерата. Наистина, в нормална позиция, задният ръб на обектива е много близо до камерата, докато обектът е сравнително далеч. Обръщайки лещата, получаваме възможност да разгледаме много близък (вместо матрица) обект, фокусирайки изображението му върху относително далечна матрица, като в същото време лещата работи в нормалния си режим, тъй като пътят на лъчите в системата на лещите е обратим и като цяло няма значение от коя страна е разположен обектът и от коя - фотодетекторът. (Между другото, тази техника с обърната леща също се използва широко в макро фотографията в класическата фотография)

И така, имаме нужда от уеб камера със завинтващ се обектив, няколко части от детски метален конструктор за сглобяване на основата и фокусиращия механизъм, няколко винта и светодиод с батерия за осветление. Например използвах евтина 1,3-мегапикселова камера Trust.

За да може фотоапаратът лесно да се върне в първоначалното си състояние, обективът е фиксиран с главата надолу върху фотоапарата с декоративен пръстен и гумена лента, дизайнът на фокусиращия механизъм е ясен от снимката. Моля, обърнете внимание: релсите, на които е монтирана камерата в работно положение, трябва да са хоризонтални - в противен случай при фокусиране обектът ще се движи в зрителното поле.

Предметната маса, чиято роля играят обикновени щипки за пране с леко изпилени затягащи повърхности, е осветена отдолу с бял светодиод. Желателно е да се предвиди възможност за регулиране на яркостта на подсветката.

Естествено, този дизайн не е единственият възможен и разработването на ваша собствена версия може да бъде много вълнуващ технически пъзел.

Остава само да инсталирате стъклен предмет с препарата в държачите на щипките и да свържете камерата към компютъра.

За да оцените увеличението на микроскоп, най-лесно е да направите снимка на пикселите на екрана на монитора - техният реален размер е лесен за определяне, като знаете размера на монитора и неговата резолюция.

За пример и оценка на увеличението давам фрагмент от моментна снимка на най-простия препарат, познат на всички от уроците по биология - клетки от лук. Можете обаче да получите по-голямо увеличение - за това трябва да отдалечите обектива от матрицата на уеб камерата с помощта на допълнителна втулка.

Вкъщи имаме най-простия ученически микроскоп. И с голям интерес периодично разглеждаме микрокосмоса в него (тук публикувах снимките, които направихме през него: "Светът през микроскоп", "Наблюдаваме през микроскоп", "Охлюви"). Въпреки че увеличението му е доста малко, не е от най-удобните за използване. Но той е много търсен. И дори мечтаем да си купим добър модерен микроскоп. Междувременно мечтите ни чакат, направи ни Антон домашен микроскопбуквално от импровизирани материали - има нужда само от две неща: мобилен телефон с камера и лазерна показалка.

Веднага трябва да кажа, че наистина се оказва истински микроскоп! Вярно, увеличението не е много повече, отколкото в нашето училище. Но досега наистина ни хареса! Най-важното е, че тук можете веднага да направите електронни снимки на това, което виждате!

Така че, за да направите микроскоп със собствените си ръце, трябва да вземете мобилен телефон с камера. Най-добре е камерата да няма автофокус или да може да се изключва - тогава хваща добре остротата. Например мобилният телефон LENOVO на съпруга ми прави снимки през обектива перфектно, но моят LG изобщо не може (((

Второто нещо, което трябва да вземете, е лещата от лазерната показалка. Знаеш ли, продават ги сред детските играчки, които светят с червен лъч. Или можете да вземете лазерен мерник от машина за играчки (майките на момчетата знаят за какво говоря). От цялото това устройство ни трябва само самото стъкло, през което минава лъчът. Той е доста мъничък - обикновено около 6 мм в диаметър.
След това обективът трябва да бъде фиксиран по някакъв начин, така че "шпионката" на камерата мобилен телефон"погледна" точно през него. Можете дори да го държите с пинсети. Но е неудобно. Затова Антон направи нещо като рамка от парче пластмасова блистерна опаковка. Направих дупка за диаметъра на лещата, докато пластмасата придобие необходимата дебелина и еластичност за закрепване на лещата. Много е важно да не надраскате обектива. Освен това е пластичен и много деликатен. По-добре е да вземете мека носна кърпа и да извършвате всички операции с нея или върху нея.
Лещата има две страни - плоска и изпъкнала. Необходимо е да го поставите в рамката така, че изпъкналата страна да е навън, а плоската страна да е към обектива на камерата на телефона.

Всичко! Микроскопът е готов! Погледнете сега екрана на телефона - и ще видите силно увеличено изображение! А снимането е много просто - натискаш бутон и - щракаш! - огромни конци и/или лист стайно цветевие в електронен вид!

Ето какво имаме:

Тапицерия на диван под микроскоп

Отдавна е известно, че простите дрънкулки, ръчно направени от родител за детето му, се оценяват от него много по-високо от умно закупените подаръци. В същото време авторитетът на по-възрастния в очите на младия се увеличава значително. Едно от тези създадени от човека "малки неща" и представяме тук на вниманието на читателя. Ще говорим за просто оптично устройство от "породата" микроскопи. Възможността за увеличаване на последното далеч надхвърля възможностите на най-силната лупа, микроскопът ще позволи на детето да види много интересни неща, разглеждайки например насекоми и растения, и ще помогне на възрастен, ако е необходимо, да оцени качеството на заточване на режещ инструмент.

Домашен микроскоп от оптика от стар фотоапарат

Домашният микроскоп използва два готови оптични блока- обикновени обективи: от фотоапарат с малък формат (като "FED", "Zenith") и до осеммилиметров филмов фотоапарат. Получаването на кинематографична оптика е доста реалистично, тъй като хиляди аматьорски филмови камери са се настанили с мъртва тежест след масовото разпространение на електронно видео оборудване.

И така, как да направите микроскоп от камера?

За нашия микроскоп беше взета лещата Zonnar (от немска камера). фокусно разстояние 10 mm, на който е отредена ролята на окуляр на микроскопа. Като домашен обектив се появи обективът Industar-50 от стария FED. Имах нужда и от удължителен пръстен No4 с присъединителна резба M39x1 (най-дългия), използван за макро фотография. Ако се използва обектив от Zenith, е необходим пръстен № 3 с резба M42x1. Фото и филмови лещи са комбинирани в един оптичен блок с помощта на твърда непрозрачна тръба. Удължителният пръстен ще служи като връзка между обектива, тубуса и стойката. За свързване на миниатюрен кинообектив със задния край на тръбата ще свърши работа горната конична част (заедно с гърлото) на подходяща пластмасова бутилка за напитки или парфюми.

Нашето сглобено оптично устройство е показано на фигурата.Стойката е изработена от тънка плоскост или шперплат с дебелина 6...10 mm. За скобата е подходяща алуминиева лента с ширина до 50 mm и дебелина 1 ... 1,5 mm. Можете да направите скоба от чифт текстолитни плочи, като ги свържете заедно и със стойката с алуминиеви ъгли. Желателно е да се даде на скобата форма, която осигурява на оптичния монтаж удобен наклон за "работа". Тръбата, залепена от картон, се фиксира върху тялото на удължителния пръстен с лепило. Дължината на тръбата зависи от размера и формата на гърлото на пластмасовата бутилка (в същото време гърлото трябва да се изреже така, че цилиндричната му част да е с дължина най-малко 20 mm, което ще осигури подравняването на оптичните възли при докинг). В шията на шията ще укрепим обектива за заснемане, например от най-простата камера за снимане "Спорт" (всяка модификация).

Фокусиране оптична системавърху обекта на наблюдение се извършва с помощта на дистанционния пръстен на фотообектива. По-добре е да направите тръбата композитна (от отделни секции, включени с леко триене една в друга), което ще разшири границите на фокусиране. Вътрешни повърхностижелателно е тръбата и гърлото да се покрият с черна матова боя. Ако оборудвате устройството с маса за поддържане на стъкления предмет и огледало, ще бъде възможно да гледате обекти в пропускаща светлина.

Ще се опитам да ви разкажа как направих камера за микроскоп от евтина уеб камера Canyon CNR-WCAM820. Камерата е направена на 1/3", 2MP матрица. Избрах тази камера, преди всичко заради лесния за преработване дизайн на коленете ми. В същото време камерата остава неповредена, можете да върнете всичко обратно и да използвате като обикновена уеб камера.

ВНИМАНИЕ! Можете да повторите всичко по-долу на своя отговорност и риск, като аз не нося никаква отговорност за нещата, които сте развалили. В този случай губите гаранцията на уеб камерата!

И така, да започваме :

1. Разглобяваме камерата и развиваме всичко ненужно (държач и обектив)

2. Измерваме диаметъра на фланеца на лещата и смиламе пръстен със същия външен диаметър от тънък (1 мм) алуминий. Вътрешният диаметър на пръстена е равен на диаметъра на рамката на поставената леща за намаляване на фокуса. Взех очната леща на визьора на стар фотоапарат Zenit-E. Тази леща е плоско-изпъкнала единична леща. По стечение на обстоятелствата се оказа, че е идеален за моите ЛОМО апохромати. Хроматизмът на увеличението се компенсира доста добре от този обектив. За ахроматите ще е необходимо ахроматично залепване, но това работи добре. Въпреки че хроматизмът е малко по-забележим. Можете да използвате първата (колективна) леща от окуляра 7x. Но тогава ще трябва сами да се занимавате с дизайна на закрепването. :Д

3. От 1,5 мм фолио текстолит (не е задължително фолио, може да има друг издръжлив материал), изрязах втория пръстен. Външният му диаметър трябва да е такъв, че да влиза вътре в макро пръстена (имам М39) и да се притиска от втория такъв макро пръстен. И вътрешния отвор за рамката на нашето зъбно колело. И двата пръстена трябва да бъдат боядисани с черна матова боя.

4. Сега събираме "сандвича". Поставяме алуминиев пръстен върху рамката на обектива и го притискаме с гайка от обектива на визьора. Върху гайката залепете текстолитов пръстен. Би било по-добре да го закрепите със същата гайка, но за съжаление има само една в Zenith.

5. Поставяме получения редуктор на мястото на обектива на камерата, като преди това поставяме един макро пръстен на камерата и сглобяваме тялото на камерата. Изпъкналата страна на лещата трябва да гледа навън.

6. За да монтирате камерата към микроскоп (Biolam, MBR, MBI), трябва да направите адаптер от два дълги макро пръстена. Използвах само 1 комплект пръстени M42 и 2 комплекта M39. Това е напълно достатъчно за монтиране на този фотоапарат, а и за монтиране на DSLR. Така се вземат два дълги пръстена и се залепват със страни с вътрешни резби един към друг. За надеждност залепих с епоксидна смола, увивайки я с тънка синтетична тъкан. Такъв адаптер ще издържи много. Мисля, че адаптерът може да бъде направен чрез залепване на тънък макро пръстен в предната част на изкормената леща на Helios-44. В този случай ще бъде възможно плавно да промените дължината на тръбата, за да постигнете правилна позициякамера спрямо обектива.

7. За да инсталирате камерата на микроскопа, отстранете тръбата, завъртете конусната стойка от нея и я завийте към нашия адаптер. Закрепваме един тънък макро пръстен към другия край на адаптера, поставяме камерата върху него и го притискаме с пръстена, който поставяме на камерата. Усукваме, но не затягаме до края. След свързване на камерата към компютъра и стартиране на програмата (аз използвам прекрасната и безплатна програма Micam-1.4), получаваме изображение на екрана на монитора. (Преди това трябва да настроите микроскопа за острота с окуляра и да поставите всеки обект в центъра на зрителното поле). След това премествайки камерата настрани, центрираме изображението. Стягаме. Остротата трябва да бъде почти същата позиция като при окуляра. Ако позицията на фокусиране е много различна, е необходимо да изберете общата височина на тръбата от макро пръстените.