เนื่องจากการพัฒนาวิศวกรรมวิทยุและอิเล็กทรอนิกส์อย่างบ้าคลั่งไปสู่การย่อขนาด บ่อยครั้งมากขึ้นในการซ่อมอุปกรณ์ เราจึงต้องจัดการกับส่วนประกอบวิทยุ SMD ซึ่งบางครั้งก็มองไม่เห็นด้วยซ้ำหากไม่มีการขยาย ไม่ต้องพูดถึงการติดตั้งและการรื้อถอนอย่างระมัดระวัง .
ดังนั้น ชีวิตทำให้ฉันต้องค้นหาอุปกรณ์ เช่น กล้องจุลทรรศน์ บนอินเทอร์เน็ต ที่ฉันทำเองได้ ตัวเลือกตกอยู่ที่กล้องจุลทรรศน์ USB ซึ่งมีผลิตภัณฑ์ทำเองมากมาย แต่ทั้งหมดไม่สามารถใช้สำหรับการบัดกรีได้ เพราะ... มีความยาวโฟกัสสั้นมาก
ฉันตัดสินใจทดลองใช้ระบบออพติกและสร้างกล้องจุลทรรศน์ USB ที่ตรงกับความต้องการของฉัน
นี่คือรูปถ่ายของเขา:
การออกแบบค่อนข้างซับซ้อน ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่จะอธิบายรายละเอียดขั้นตอนการผลิตแต่ละขั้นตอนเพราะว่า จะทำให้บทความเกะกะมาก ฉันจะอธิบายส่วนประกอบหลักและการผลิตทีละขั้นตอน
ดังนั้น “โดยไม่ปล่อยให้ความคิดของเราฟุ้งซ่าน” มาเริ่มกันเลย:
1. ฉันใช้เว็บแคม A4Tech ราคาถูกที่สุด พูดตามตรง พวกเขาให้มาเพราะคุณภาพของภาพห่วยๆ ซึ่งฉันไม่สนใจเลยตราบใดที่มันยังใช้งานได้ แน่นอนว่าหากฉันใช้เว็บแคมคุณภาพสูงกว่าและโดยธรรมชาติแล้วราคาแพง กล้องจุลทรรศน์ก็คงจะกลายเป็นแบบนั้น คุณภาพดีที่สุดรูปภาพ แต่ฉันก็เหมือนกับ Samodelkin ที่ปฏิบัติตามกฎ -“ ในกรณีที่ไม่มีสาวใช้พวกเขา“ รัก” ภารโรง” และนอกจากนี้คุณภาพของภาพของกล้องจุลทรรศน์ USB ของฉันสำหรับการบัดกรีทำให้ฉันพอใจ
ฉันนำเลนส์ใหม่มาจากสายตาของเด็กบางคน
ในการติดตั้งออพติกในบุชชิ่งสีบรอนซ์ ฉันเจาะรูขนาด ø 1.5 มม. สองรูในนั้น (บุชชิ่ง) แล้วตัดเกลียว M2
ฉันขันโบลต์ M2 เข้าไปในรูเกลียวที่เกิด โดยที่ปลายที่ฉันติดลูกปัดเพื่อความสะดวกในการคลายเกลียวและขันให้แน่นเพื่อเปลี่ยนตำแหน่งของเลนส์ที่สัมพันธ์กับเมทริกซ์พิกเซล เพื่อเพิ่มหรือลดความยาวโฟกัสของ USB ของฉัน กล้องจุลทรรศน์.
ต่อไปฉันคิดถึงเรื่องแสง
แน่นอนว่าคุณสามารถสร้างไฟแบ็คไลท์ LED ได้เช่นจากไฟแช็คแก๊สพร้อมไฟฉายซึ่งมีราคาเพียงเพนนีหรือจากอย่างอื่นที่มีแหล่งจ่ายไฟอัตโนมัติ แต่ฉันตัดสินใจที่จะไม่เกะกะการออกแบบและใช้พลังงาน ของเว็บแคมซึ่งจัดมาให้ผ่านสาย USB จากคอมพิวเตอร์
เพื่อจ่ายไฟแบ็คไลท์ในอนาคตจากสาย USB ที่เชื่อมต่อเว็บแคมเข้ากับคอมพิวเตอร์ฉันได้นำสายไฟสองเส้นที่มีขั้วต่อขนาดเล็ก (ตัวผู้) - "+5v จากสายสีแดงของสาย USB" และ "-5v จาก สายสีดำ”
เพื่อลดการออกแบบแบ็คไลท์ ฉันจึงตัดสินใจใช้ LED ซึ่งฉันถอดออกจากแถบแบ็คไลท์ LED ออกจากเมทริกซ์แล็ปท็อปที่เสียหาย โชคดีที่แถบดังกล่าวอยู่ในคลังของฉันมาเป็นเวลานาน
ด้วยการใช้กรรไกร สว่านที่เหมาะสม และตะไบ เราทำวงแหวนที่มีขนาดที่ต้องการจากไฟเบอร์กลาสฟอยล์สองด้าน และตัดรางที่ด้านหนึ่งของวงแหวนเพื่อบัดกรี LED และดับตัวต้านทาน SMD ด้วยค่าเล็กน้อย 150 โอห์ม (a วางตัวต้านทาน 150 โอห์มไว้ในช่องว่างของสายไฟบวกของ LED แต่ละอัน ) บัดกรีไฟแบ็คไลท์ของเรา ในการเชื่อมต่อพลังงาน ฉันบัดกรีขั้วต่อขนาดเล็ก (ตัวเมีย) ที่ด้านในของวงแหวน
ในการเชื่อมต่อไฟแบ็คไลท์เข้ากับเลนส์ ฉันใช้ (ไม่ได้ใช้สำหรับติดแว่นตาเลนส์) น็อตเกลียวทรงกลมซึ่งฉันบัดกรีไว้ ข้างในวงแหวนแบ็คไลท์ (นั่นคือเหตุผลที่ฉันเอาไฟเบอร์กลาสสองด้าน)
ดังนั้นส่วนออปติคอลอิเล็กตรอนของกล้องจุลทรรศน์ USB ก็พร้อมใช้งานแล้ว
ตอนนี้คุณต้องคิดถึงกลไกที่เคลื่อนย้ายได้เพื่อปรับความคมชัดอย่างละเอียด ขาตั้งกล้องที่เคลื่อนย้ายได้ ฐาน และโต๊ะทำงาน
โดยทั่วไปแล้ว สิ่งที่เหลืออยู่คือการสร้างและสร้างชิ้นส่วนกลไกของผลิตภัณฑ์โฮมเมดของเรา
ไปกันเลย...
2. เนื่องจากเป็นกลไกที่เคลื่อนไหวเพื่อปรับความคมชัดอย่างละเอียด ฉันจึงตัดสินใจใช้กลไกที่ล้าสมัยในการอ่านฟล็อปปี้ดิสก์ (นิยมเรียกว่า "ฟล็อปไดรฟ์")
สำหรับผู้ที่ไม่ได้เห็น “ความมหัศจรรย์ของเทคโนโลยี” นี้ มีลักษณะดังนี้:
กล่าวโดยสรุป หลังจากที่แยกส่วนกลไกนี้ออกจนหมด ฉันจึงนำส่วนที่รับผิดชอบในการเคลื่อนตัวของหัวอ่าน และหลังจากการดัดแปลงทางกลไก (การตัดแต่ง การเลื่อย และการตะไบ) นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น:
ในการขยับหัวในฟล็อปไดรฟ์นั้น มีการใช้ไมโครมอเตอร์ ซึ่งฉันถอดชิ้นส่วนและเอาเฉพาะเพลาจากนั้นติดกลับเข้ากับกลไกการเคลื่อนที่ เพื่อให้หมุนเพลาได้ง่ายขึ้น ฉันจึงวางลูกกลิ้งจากตัวเลื่อนของเมาส์คอมพิวเตอร์ตัวเก่าไว้ที่ปลายซึ่งอยู่ภายในโครงมอเตอร์
ทุกอย่างเป็นไปตามที่ฉันต้องการการเคลื่อนไหวของกลไกนั้นราบรื่นและแม่นยำ (ไม่มีฟันเฟือง) ระยะเคลื่อนที่ของกลไกอยู่ที่ 17 มม. ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการปรับความคมชัดของกล้องจุลทรรศน์แบบละเอียดที่ทางยาวโฟกัสของเลนส์
ฉันติดส่วนออปติคัลอิเล็กตรอนของกล้องจุลทรรศน์ USB เข้ากับกลไกแบบเคลื่อนย้ายได้โดยใช้สลักเกลียว M2 สองตัวเพื่อปรับความคมชัดอย่างละเอียด
การสร้างขาตั้งกล้องแบบเคลื่อนย้ายได้ไม่ได้สร้างปัญหาใดๆ ให้กับผมเป็นพิเศษ
3. ตั้งแต่สมัยสหภาพโซเวียต ฉันมีเครื่องขยายขนาด UPA-63M อยู่ในโรงนาของฉัน ซึ่งบางส่วนที่ฉันตัดสินใจใช้ สำหรับขาตั้งแบบสามขา ฉันนำแกนสำเร็จรูปพร้อมตัวยึดซึ่งให้มาพร้อมกับเครื่องขยายภาพมาด้วย ก้านนี้ทำจากท่ออลูมิเนียมขนาดด้านนอก ø 12 มม. และด้านใน ø 9.8 มม. ในการติดเข้ากับฐานฉันใช้สลักเกลียว M10 ขันสกรูเข้ากับแกนให้ลึก 20 มม. (ด้วยแรง) แล้วปล่อยด้ายที่เหลือไว้โดยตัดหัวสลักออก
ต้องปรับเปลี่ยนเมาท์เล็กน้อยเพื่อเชื่อมต่อกับชิ้นส่วนกล้องจุลทรรศน์ที่เตรียมไว้ในขั้นตอนที่ 2 เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ฉันงอปลายของตัวยึด (ในภาพ) เป็นมุมฉากแล้วเจาะรูขนาด ø 5.0 มม. ในส่วนโค้งงอ
จากนั้นทุกอย่างก็ง่าย - ใช้สลักเกลียว M5 ยาว 45 มม. ผ่านน็อตเราเชื่อมต่อส่วนที่ประกอบไว้ล่วงหน้ากับที่ยึดแล้ววางไว้บนขาตั้งโดยยึดด้วยสกรูล็อค
ตอนนี้ฐานและโต๊ะ
4. ฉันมีชิ้นส่วนพลาสติกสีน้ำตาลอ่อนโปร่งแสงวางอยู่รอบๆ เป็นเวลานาน ตอนแรกฉันคิดว่ามันเป็นลูกแก้ว แต่เมื่อแปรรูปแล้วฉันก็รู้ว่าไม่ใช่ เอาล่ะ ฉันตัดสินใจใช้เป็นฐานและโต๊ะของกล้องจุลทรรศน์ USB ของฉัน
จากขนาดของการออกแบบที่ได้รับก่อนหน้านี้และความปรารถนาที่จะสร้างโต๊ะขนาดใหญ่สำหรับการยึดบอร์ดที่เชื่อถือได้เมื่อทำการบัดกรีฉันตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้าขนาด 250x160 มม. ออกจากพลาสติกที่มีอยู่แล้วเจาะรูø 8.5 มม. ในนั้นแล้วตัด M10 ด้ายสำหรับยึดราวและรูสำหรับยึดฐานโต๊ะ
ฉันติดขาที่ด้านล่างของฐานซึ่งฉันตัดออกจากพื้นรองเท้าบู๊ตเก่าด้วยสว่านแบบโฮมเมด
5. โต๊ะเปิดเครื่องกลึง (แน่นอนว่าฉันไม่มีเครื่องกลึงที่สถานประกอบการเดิมของฉันแม้ว่าจะมีเครื่องกลึงเกรด 5) ขนาด 160 มม.
ฉันใช้ขาตั้งเพื่อปรับระดับเฟอร์นิเจอร์ให้สัมพันธ์กับพื้นเป็นฐานสำหรับโต๊ะ มันมีขนาดพอดีและดูเรียบร้อย นอกจากนี้ คนรู้จักที่ได้รับอุปกรณ์เหล่านี้มาให้ฉัน “เหมือนคนโง่มีขนปุย” ”
เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าเครื่องประดับเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่พ่อแม่ทำเพื่อลูกด้วยมือของเขาเองนั้นมีมูลค่าสูงกว่าของขวัญที่ซื้อมาอย่างชาญฉลาดมาก ในขณะเดียวกันอำนาจของผู้เฒ่าในสายตาของเจ้าหนูก็เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เรานำเสนอหนึ่งใน "สิ่งเล็กๆ น้อยๆ" ที่มนุษย์สร้างขึ้นให้ผู้อ่านสนใจที่นี่ เราจะพูดถึงอุปกรณ์ออพติคอลธรรมดาจาก "สายพันธุ์" ของกล้องจุลทรรศน์ ความสามารถในการขยายส่วนหลังนั้นเกินกว่าความสามารถของแว่นขยายที่แข็งแกร่งที่สุด กล้องจุลทรรศน์จะช่วยให้เด็กมองเห็นสิ่งที่น่าสนใจมากมาย เช่น ตรวจสอบแมลงและพืช และจะช่วยประเมินผู้ใหญ่หากจำเป็น คุณภาพของการลับคมของเครื่องมือตัด
กล้องจุลทรรศน์แบบโฮมเมดจากเลนส์จากกล้องเก่า
กล้องจุลทรรศน์แบบโฮมเมดใช้หน่วยแสงสำเร็จรูปสองชุด- เลนส์มาตรฐาน: ตั้งแต่กล้องขนาดเล็ก (เช่น FED, Zenit) ไปจนถึงกล้องฟิล์มขนาด 8 มิลลิเมตร ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะได้รับเลนส์ฟิล์มเนื่องจากกล้องฟิล์มสมัครเล่นหลายพันตัวมีน้ำหนักตายหลังจากการจำหน่ายอุปกรณ์วิดีโออิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก
แล้วคุณจะสร้างกล้องจุลทรรศน์จากกล้องได้อย่างไร?
สำหรับกล้องจุลทรรศน์ของเรา เราใช้เลนส์ “Zonnar” (จากกล้องเยอรมัน) ที่มีความยาวโฟกัส 10 มม. ซึ่งถูกกำหนดให้ทำหน้าที่เป็นช่องมองภาพของกล้องจุลทรรศน์ เลนส์ Industar-50 จาก FED รุ่นเก่าเหมาะที่จะเป็นเลนส์ทำเอง คุณต้องมีวงแหวนต่อขยายหมายเลข 4 ที่มีเกลียวต่อ M39x1 (ยาวที่สุด) ซึ่งใช้สำหรับการถ่ายภาพมาโคร หากคุณใช้เลนส์ Zenit คุณจะต้องมีวงแหวนหมายเลข 3 ที่มีเกลียว M42x1 เลนส์ภาพถ่ายและเลนส์ภาพยนตร์ถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นเลนส์เดียวโดยใช้ท่อที่แข็งแรงและกันแสง วงแหวนต่อขยายจะทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมระหว่างเลนส์ ท่อ และขาตั้ง หากต้องการจับคู่เลนส์ภาพยนตร์ขนาดจิ๋วกับปลายด้านหลังของท่อ ควรสวมส่วนบนทรงกรวย (รวมถึงคอ) ของขวดพลาสติกเครื่องดื่มหรือน้ำหอมที่เหมาะสม
อุปกรณ์ออพติคอลที่ประกอบของเราแสดงไว้ในภาพขาตั้งทำจากไม้กระดานบางหรือไม้อัดหลายชั้นหนา 6...10 มม. แถบอะลูมิเนียมกว้างสูงสุด 50 มม. และหนา 1...1.5 มม. เหมาะสำหรับฉากยึด คุณสามารถสร้างฉากยึดจากแผ่น PCB คู่หนึ่งโดยเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและเข้ากับขาตั้งด้วยมุมอลูมิเนียม ขอแนะนำให้วางโครงยึดเพื่อให้ยูนิตออปติคัลมีความเอียงที่สะดวกสำหรับ "งาน" หลอดที่ติดกาวจากกระดาษแข็งถูกยึดเข้ากับตัววงแหวนต่อด้วยกาว ความยาวของท่อขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างของคอขวดพลาสติก (ในกรณีนี้ควรตัดคอเพื่อให้ส่วนทรงกระบอกมีความยาวอย่างน้อย 20 มม. ซึ่งจะทำให้มั่นใจในการจัดตำแหน่งของชุดออปติคอลเมื่อ การเทียบท่า) เราจะติดเลนส์ฟิล์มที่คอ เช่น จากกล้องฟิล์ม "Sports" ธรรมดาๆ (ไม่ว่าจะมีการดัดแปลงใดๆ ก็ตาม)
การมุ่งเน้น ระบบออปติคัลที่วัตถุสังเกตจะดำเนินการโดยใช้วงแหวนระยะไกลของเลนส์ถ่ายภาพ ควรทำหลอดคอมโพสิต (จากส่วนที่แยกจากกันซึ่งพอดีกันโดยมีแรงเสียดทานเล็กน้อย) ซึ่งจะขยายช่วงโฟกัส แนะนำให้เคลือบพื้นผิวด้านในของท่อและคอด้วยสีดำด้าน หากคุณติดตั้งอุปกรณ์ด้วยโต๊ะสำหรับรองรับกระจกสไลด์และกระจก คุณจะสามารถตรวจสอบวัตถุในแสงที่ส่องผ่านได้
อิเล็กทรอนิกส์ที่ง่ายที่สุด กล้องจุลทรรศน์ดิจิตอลคุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยใช้ โทรศัพท์เก่าด้วยกล้องแม้ว่าจะยังดีกว่าถ้าใช้สมาร์ทโฟน (ในกรณีของเราคือ iPhone) ที่มีหน้าจอที่ใหญ่กว่าและกล้องที่ดีกว่า
กำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์สามารถขยายได้สูงสุด 375 เท่า ขึ้นอยู่กับจำนวนและประเภทของเลนส์ที่ใช้
อย่างไรก็ตาม เมื่อทำกล้องจุลทรรศน์ เราได้นำเลนส์มาจากของเก่า ตัวชี้เลเซอร์แต่ถ้าคุณไม่มี คุณสามารถซื้อได้ในราคาถูกในร้านค้าออนไลน์ของจีน
ราคากล้องจุลทรรศน์แบบโฮมเมดไม่เกิน 300 รูเบิลหากเราคำนึงถึงต้นทุนวัสดุ:
วัสดุสำหรับการผลิต
รายการเต็ม วัสดุที่จำเป็นสำหรับโครงการ:
การผลิต
1) การแยกชิ้นส่วนตัวชี้เลเซอร์และถอดเลนส์
ในการทำเช่นนี้เราใช้ตัวชี้ที่ถูกที่สุดดังนั้นอย่าซื้อโมเดลราคาแพงสำหรับสิ่งนี้ ต้องใช้เลนส์ทั้งหมด 2 ตัว (คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้ได้หากคุณซื้อเลนส์ที่ร้าน)
หากต้องการถอดแยกชิ้นส่วนพอยน์เตอร์ ให้คลายเกลียวฝาครอบด้านหลังแล้วถอดแบตเตอรี่ออก เราดึงอวัยวะภายในทั้งหมดออกด้วยดินสอธรรมดาพร้อมยางลบ เลนส์อยู่ในเลนส์และในการนำออกมาคุณจะต้องคลายเกลียวพลาสติกสีดำชิ้นเล็ก ๆ
ตัวเลนส์ประกอบด้วยกระจกโปร่งแสงบางๆ หนาประมาณ 1 มม. คุณสามารถติดเข้ากับกล้องโทรศัพท์เพื่อทดลองถ่ายภาพแบบขยายได้ ซึ่งเป็นเรื่องยากมากที่จะถ่ายภาพคุณภาพสูง ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจทำแคลมป์สำหรับ กล้องจุลทรรศน์.
2) การสร้างฐานของร่างกาย
ทางเข้าเป็นแผ่นไม้อัดขนาด 7 x 7 ซม. ซึ่งเราเจาะรู (สลักเกลียว) 3 รู สถานที่สำหรับเจาะรูแสดงไว้ในรูปถ่ายพร้อมเครื่องหมาย
3) การเตรียมลูกแก้วและเลนส์
เราตัดลูกแก้วออก 2 ชิ้นที่มีขนาด: 7 x 7 ซม. และ 3 x 7 ซม. ในลูกแก้วชิ้นแรกเราเจาะ 3 รูตามแม่แบบไม้อัด นี่จะเป็นส่วนบนของร่างกาย ในชิ้นที่ 2 เราเจาะ 2 รูตามแบบไม้อัด นี่จะเป็นชั้นวางกลางของกล้องจุลทรรศน์
เมื่อเจาะลูกแก้วอย่ากดแรงๆ
ตอนนี้คุณจะต้องเจาะรูในลูกแก้วสำหรับเลนส์และเลนส์ ซึ่งต้องใช้สว่านเลนส์ D = D หรือเล็กกว่าเล็กน้อย เราทำการปรับแต่งรูครั้งสุดท้ายโดยใช้ตะไบกลมหรือตะไบ
ต้องติดตั้งเลนส์ไว้ในรูเจาะของกระจกทั้งสองข้าง
4) การประกอบที่อยู่อาศัย
เมื่อทุกส่วนของกล้องจุลทรรศน์พร้อมแล้ว คุณสามารถเริ่มประกอบได้เอง แต่ก่อนหน้านั้นยังเหลืออีก 1 จุด:
- จำเป็นต้องจัดหาแหล่งกำเนิดแสงจากด้านล่างด้วยเหตุนี้ฉันจึงเจาะรูที่ส่วนล่างของเคสเพื่อติดตั้งหลอดไดโอดขนาดเล็ก
มาเริ่มการประกอบขั้นสุดท้ายกัน เราขันน็อตให้แน่นกับฐาน
ต้องวางขาตั้งตรงกลางของกล้องจุลทรรศน์พร้อมเลนส์ o 2 ขึ้นและลงเพื่อให้สามารถปรับขนาดกำลังขยายด้วยเลนส์ได้
ในการดำเนินการนี้ ให้ขันน็อตหางปลาและแหวนรอง 2 ตัวเข้ากับสลักเกลียว 2 ตัว แล้วติดกระจกด้วยเลนส์ขนาด 3*7 ซม. ที่ติดกาวไว้แล้ว
จากนั้นเราติดตั้งฝาครอบด้านบนเราใช้น็อตธรรมดาอยู่แล้ว แต่เราวางไว้ทั้งด้านบนและด้านล่าง
ยินดีด้วย คุณเพิ่งสร้างกล้องจุลทรรศน์ดิจิตอลราคาถูก นี่คือรูปถ่ายบางส่วนที่ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์
คำแนะนำวิดีโอสำหรับการผลิตและการสาธิตการทำงาน
(เป็นภาษาอังกฤษ)
กล้องจุลทรรศน์เป็นเครื่องมือทางแสงที่ค่อนข้างซับซ้อนซึ่งสามารถใช้ในการสังเกตวัตถุที่มองไม่เห็นหรือมองเห็นได้ยากด้วยตาเปล่า ช่วยให้ผู้อยากรู้อยากเห็นเจาะลึกความลับของ "พิภพเล็ก" คุณสามารถลองทำกล้องจุลทรรศน์ด้วยตัวเองได้ กล้องจุลทรรศน์แบบโฮมเมดมีการออกแบบค่อนข้างน้อย และในบทความนี้เราจะดูหนึ่งในนั้น
หนึ่งในการออกแบบที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดเสนอโดย L. Pomerantsev ในการสร้างกล้องจุลทรรศน์ คุณต้องซื้อเลนส์ที่เหมือนกันสองตัว โดยมีไดออปเตอร์ +10 สองตัวต่อเลนส์ โดยควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 มิลลิเมตร จากร้านขายยาหรือร้านแว่นตา จำเป็นต้องใช้เลนส์หนึ่งตัวสำหรับช่องมองภาพของกล้องจุลทรรศน์ และอีกเลนส์หนึ่งสำหรับวัตถุประสงค์ แต่ก่อนอื่น มาทำความเข้าใจหน่วยวัดของเลนส์กันก่อน
เลนส์ไดออปเตอร์คืออะไร
ไดออปเตอร์เป็นหน่วยของกำลังแสง (การหักเหของแสง) ของเลนส์ ซึ่งเป็นส่วนกลับของทางยาวโฟกัส ไดออปเตอร์หนึ่งอันสอดคล้องกับทางยาวโฟกัส 1 เมตร ไดออปเตอร์สองตัว - 0.5 เมตร เป็นต้น ในการกำหนดจำนวนไดออปเตอร์ คุณต้องหาร 1 เมตรด้วยทางยาวโฟกัสของเลนส์ที่กำหนดเป็นเมตร ในทางกลับกัน ความยาวโฟกัสสามารถกำหนดได้โดยการหาร 1 เมตรด้วยจำนวนไดออปเตอร์ ทางยาวโฟกัสของเลนส์ไดออปเตอร์ +10 คือ 0.1 เมตร หรือ 10 เซนติเมตร เครื่องหมายบวกหมายถึงเลนส์ที่กำลังมาบรรจบกัน และเครื่องหมายลบหมายถึงเลนส์ที่กำลังมาบรรจบกัน
วิธีทำกล้องจุลทรรศน์แบบโฮมเมด
ยาวสิบเซ็นติเมตรตามเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ จากนั้นผ่าครึ่งให้ได้สองหลอดยาวห้าเซนติเมตร ใส่เลนส์เข้าไป
ที่ปลายด้านหนึ่งของแต่ละหลอด ให้ติดวงแหวนกระดาษแข็งหรือวงแหวนที่ติดกาวจากแถบกระดาษแคบ ๆ โดยมีรูเส้นผ่านศูนย์กลางสิบมิลลิเมตร วางเลนส์ไว้ที่ด้านในของวงแหวนนี้แล้วกดด้วยกระบอกกระดาษแข็งที่เคลือบด้วยกาว ด้านในของท่อและกระบอกสูบควรทาสีด้วยหมึกสีดำ (จะต้องดำเนินการล่วงหน้า)
ใส่ท่อทั้งสองเข้าไปในท่อ - ท่อที่สามมีความยาว 20 เซนติเมตรและมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เลนส์ใกล้ตาและท่อเลนส์แน่นแน่น แต่สามารถขยับได้ ด้านในของท่อควรทาสีดำด้วย
วาดวงกลมศูนย์กลางสองวง: วงกลมหนึ่งมีรัศมี 10 เซนติเมตร และอีกวงมีรัศมี 6 เซนติเมตร ตัดวงกลมที่เกิดขึ้นแล้วตัดออกเป็นสองส่วนตามเส้นผ่านศูนย์กลาง ใช้ครึ่งวงกลมเหล่านี้สร้างตัวกล้องจุลทรรศน์รูปตัว C ครึ่งวงกลมเชื่อมต่อกันด้วยบล็อกไม้ 3 อัน แต่ละอันหนา 3 ซม.
บล็อกบนและล่างควรยาว 6 ซม. และกว้าง 4 ซม. พวกมันยื่นออกมาเกินขอบด้านในของไม้อัดครึ่งวงกลมประมาณ 2 เซนติเมตร ติดท่อพร้อมท่อและสกรูปรับเข้ากับบล็อกด้านบน สำหรับท่อ ให้ตัดร่องในบล็อก และสำหรับสกรูปรับตั้ง ให้เจาะรูทะลุและกลวงช่องสี่เหลี่ยมออก
เอ – ท่อพร้อมเลนส์ B – หลอด; B – ตัวกล้องจุลทรรศน์; G – บล็อกเชื่อมต่อ; D – สกรูปรับ; E – เวที; F – ไดอะแฟรม; Z – กระจก; และ - ขาตั้ง
สกรูปรับตั้งเป็นแท่งไม้ซึ่งมีกระบอกที่ตัดจากยางลบดินสอหรือเทปฉนวนพันไว้แน่น ควรใช้ท่อยางที่เหมาะสมชิ้นเล็กๆ เพื่อจุดประสงค์นี้
สกรูประกอบแบบนี้ ตัดบล็อกครึ่งทางยาว เราร้อยแกนสกรูเข้าไปในรูครึ่งหนึ่งแล้ววางกระบอกยางไว้จากนั้นจึงร้อยปลายอีกด้านเข้าไปในรูในครึ่งหลังของบล็อกแล้วกาวทั้งสองครึ่งเข้าด้วยกัน กระบอกยางควรพอดีกับช่องสี่เหลี่ยมและหมุนได้อย่างอิสระ เราติดบล็อกด้วยสกรูเข้ากับไม้อัดครึ่งวงกลมโดยทำการตัดที่ปลายสำหรับแกนสกรู ที่ปลายก้านเราติดที่จับ - ครึ่งหนึ่งของแกนด้าย
ตอนนี้แนบไปกับบล็อกโดยใช้ขายึดที่งอจากดีบุก ขั้นแรก ให้เจาะช่องสำหรับยึดสกรูแล้วตอกตะปูหรือขันสกรูเข้ากับบล็อก
ควรกดกระบอกยางของสกรูปรับให้แน่นกับท่อ เมื่อสกรูหมุน ท่อจะเคลื่อนที่ช้าๆ และราบรื่นขึ้นและลง
สามารถทำกล้องจุลทรรศน์ได้โดยไม่ต้องใช้สกรูปรับ ในกรณีนี้ เพียงติดท่อเข้ากับบล็อกด้านบนแล้วชี้อุปกรณ์ไปที่วัตถุโดยการขยับท่อโดยมีเลนส์อยู่ในท่อเท่านั้น
ตอกตะปูหรือทากาวโต๊ะสิ่งของที่ด้านบนของบล็อกด้านล่าง โดยมีรูเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 มิลลิเมตรอยู่ตรงกลาง ที่ด้านข้างของรู ให้ตอกหมุดดีบุกโค้งสองแถบที่จะยึดแก้วไว้พร้อมกับยาที่เป็นปัญหา
ติดไดอะแฟรมไว้ที่ด้านล่างของโต๊ะวัตถุ - วงกลมไม้หรือไม้อัดซึ่งมีการเจาะรูสี่รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันรอบเส้นรอบวง: ตัวอย่างเช่น 10, 7, 5 และ 2 มิลลิเมตร ยึดไดอะแฟรมด้วยตะปูเพื่อให้สามารถหมุนได้ และเพื่อให้รูตรงกับรูบนเวที การใช้ไดอะแฟรม การส่องสว่างของการเตรียมการจะเปลี่ยนไป และความหนาของลำแสงจะถูกปรับ
ขนาดของระยะวัตถุอาจเป็นได้เช่น 50x40 มม. ขนาดไดอะแฟรมคือ 30 มม. แต่ขนาดเหล่านี้สามารถเพิ่มหรือลดได้
ใต้โต๊ะวางวัตถุ ให้ติดกระจกขนาด 50x40 หรือ 40x40 มิลลิเมตรเข้ากับบล็อกเดียวกัน กระจกติดอยู่กับกระดานโดยตอกตะปูสองตัวที่ไม่มีหัว (เข็มแผ่นเสียง) เข้าไปที่ด้านข้าง การใช้ตะปูเหล่านี้บอร์ดจะถูกสอดเข้าไปในรูของโครงดีบุกที่ขันเข้ากับบล็อกด้วยสกรู ด้วยการยึดนี้ ทำให้สามารถหมุนและติดตั้งกระจกในมุมต่างๆ บนรูในโต๊ะวางวัตถุได้
ใช้บล็อกเชื่อมต่ออันที่สามเพื่อติดตัวกล้องจุลทรรศน์เข้ากับขาตั้ง สามารถตัดจากกระดานหนาทุกขนาดได้ สิ่งสำคัญคือต้องวางกล้องจุลทรรศน์ให้แน่นและไม่โยกเยก ตัดเหล็กแหลมตรงจากด้านล่างของบล็อก และเจาะรังของมันบนขาตั้ง หล่อลื่นเดือยด้วยกาวแล้วสอดเข้าไปในซ็อกเก็ต
การปรับกล้องจุลทรรศน์โดยหมุนกระจก ขยับท่อ และท่อด้วยเลนส์ในท่อด้วยสกรู ขยายภาพ 100 ครั้งขึ้นไป
มันไม่มีความลับที่โลกรอบตัวเรามี โครงสร้างที่ดีองค์กรและโครงสร้างที่ไม่สามารถแยกแยะได้ ด้วยสายตาของมนุษย์- จักรวาลทั้งหมดยังคงไม่สามารถเข้าถึงได้และไม่เป็นที่รู้จักจนกระทั่งมีการประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์
เราทุกคนรู้จักอุปกรณ์นี้จากโรงเรียน ในนั้นเราศึกษาแบคทีเรีย เซลล์ที่มีชีวิตและเซลล์ที่ตายแล้ว วัตถุและสิ่งของที่เราทุกคนเห็นทุกวัน ผ่านเลนส์มองที่แคบ พวกมันกลายเป็นแบบจำลองของโครงตาข่ายและเยื่อหุ้ม ช่องท้องของเส้นประสาท และ หลอดเลือด- ในช่วงเวลาดังกล่าว คุณจะตระหนักได้ว่าโลกนี้กว้างใหญ่และหลากหลายเพียงใด
เมื่อเร็ว ๆ นี้กล้องจุลทรรศน์ได้เริ่มถูกสร้างให้เป็นดิจิทัล สะดวกและมีประสิทธิภาพมากขึ้น เพราะตอนนี้คุณไม่จำเป็นต้องมองเลนส์อย่างใกล้ชิดอีกต่อไป เพียงดูที่หน้าจอมอนิเตอร์แล้วเราจะเห็นภาพขยายใหญ่ขึ้น ภาพดิจิตอลวัตถุที่เป็นปัญหา ลองนึกภาพว่าคุณสามารถสร้างปาฏิหาริย์ของเทคโนโลยีได้ด้วยมือของคุณเองจากเว็บแคมธรรมดา ไม่เชื่อฉันเหรอ? เราขอเชิญคุณให้ยืนยันสิ่งนี้กับเรา
ทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับการทำกล้องจุลทรรศน์
วัสดุ:- แผ่นเจาะรู มุม และฉากยึดสำหรับยึดชิ้นส่วนไม้
- เซ็กเมนต์ ท่อโปรไฟล์ 15x15 และ 20x20 มม.
- เศษแก้วขนาดเล็ก
- เว็บแคม;
- ไฟฉาย LED;
- สลักเกลียว M8 พร้อมน็อตสี่ตัว
- สกรู, น็อต
- สว่านไฟฟ้าหรือไขควงพร้อมดอกสว่านขนาด 3-4 มม.
- คีม;
- ไขควงปากแฉก;
- ปืนกาวร้อน.
การประกอบกล้องจุลทรรศน์ - คำแนะนำทีละขั้นตอน
สำหรับฐานขาตั้งกล้องของกล้องจุลทรรศน์ เราใช้แผ่นเจาะรูและมุมโลหะ ใช้สำหรับเชื่อมผลิตภัณฑ์จากไม้ ยึดติดเข้าด้วยกันได้ง่าย และมีหลายรูที่อนุญาตให้ทำได้ในระดับที่ต้องการขั้นตอนที่หนึ่ง - ติดตั้งฐาน
เราปิดแผ่นเรียบที่มีรูพรุนด้านหลังด้วยแผ่นเฟอร์นิเจอร์เนื้อนุ่ม เราเพียงติดไว้ที่มุมของสี่เหลี่ยม
องค์ประกอบถัดไปจะเป็นวงเล็บหรือมุมพร้อมชั้นวางอเนกประสงค์ เรายึดชั้นวางสั้นของตัวยึดและแผ่นฐานด้วยสลักเกลียวและน็อต เราขันให้แน่นด้วยคีมเพื่อความน่าเชื่อถือ
เราติดขายึดเล็ก ๆ สองอันที่ขอบของแผ่นทั้งสองด้าน เราแนบอีกสองมุมที่ยาวกว่าเข้าด้วยกันเพื่อสร้างกรอบเล็ก ๆ นี่จะเป็นฐานสำหรับกระจกมองกล้องจุลทรรศน์ สามารถทำจากแก้วบางชิ้นเล็กๆ
ขั้นตอนที่สอง - สร้างขาตั้งกล้อง
เราทำขาตั้งกล้องจากท่อโปรไฟล์สี่เหลี่ยมขนาด 15x15 มม. ความสูงควรอยู่ที่ประมาณ 200-250 มม. ไม่มีประโยชน์ที่จะทำมากกว่านี้ เนื่องจากการเกินระยะห่างจากกระจกมองภาพจะลดคุณภาพของภาพลง และความเสี่ยงที่จะถูกเปิดรับแสงมากเกินไปและไม่ถูกต้องน้อยลงเราติดขาตั้งกล้องเข้ากับขายึดแบบมีรู และด้านบนของท่อเราวางท่อขนาด 20x20 ชิ้นเล็ก ๆ เพื่อให้เคลื่อนที่ไปตามขาตั้งนี้ได้อย่างอิสระ
เราสร้างเฟรมแบบเปิดจากวงเล็บสองอันที่ทับซ้อนกัน เราเลือกสลักเกลียวที่ยาวกว่าเพื่อให้เพียงพอที่จะขันเฟรมนี้ให้แน่นรอบส่วนที่เคลื่อนไหวของท่อ เราวางจานที่มีรูสองรูที่ด้านข้างแล้วยึดด้วยน็อต
หากต้องการปรับระยะห่างของเฟรมจากกระจกมองภาพ ให้ใช้สลักเกลียว M8x100 มม. เราจะต้องมีน็อตสองตัวเพื่อให้ตรงกับขนาดของสลักเกลียว และอีกสองตัว ขนาดใหญ่ขึ้น- เราใช้กาวอีพอกซีและกาวน็อตโบลต์เข้ากับขาตั้งกล้องในสามแห่ง น็อตที่ขันเข้ากับปลายโบลต์สามารถยึดด้วยอีพอกซีได้
ขั้นตอนที่สาม - การสร้างเลนส์
แทนที่หลอดที่มีช่องมองภาพในกล้องจุลทรรศน์ของเราจะมีเว็บแคมปกติ ยิ่งความละเอียดสูงเท่าไร การเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์อาจเป็นแบบใช้สาย (USB 2.0, 3.0) หรือผ่าน Wi Fi หรือ Bluetoothเราปลดกล้องออกจากตัวกล้องโดยคลายเกลียวด้วยไขควง เมนบอร์ดด้วยเมทริกซ์
เราถอดฝาครอบป้องกันออกแล้วคลายเกลียวเลนส์ด้วยเลนส์และฟิลเตอร์ สิ่งที่คุณต้องทำคือวางมันไว้ที่เดิมโดยหมุนได้ 180 องศา
เราพันรอยต่อของเลนส์กล้องด้วยตัวทรงกระบอกด้วยเทปไฟฟ้า หากต้องการก็สามารถติดกาวเพิ่มเติมด้วยปืนกาวร้อนได้ ในขั้นตอนนี้ เลนส์ที่ได้รับการดัดแปลงสามารถทดสอบการใช้งานได้แล้ว
ขั้นตอนที่สี่ - การประกอบกล้องจุลทรรศน์ครั้งสุดท้าย
เราประกอบกล้องในลำดับย้อนกลับ โดยวางตัวกล้องไว้บนโครงขาตั้งกล้องด้วยกาวร้อน ควรหันเลนส์ลงที่กระจกมองของกล้องจุลทรรศน์ ชุดสายไฟสามารถยึดด้วยสายรัดไนลอนกับขาตั้งสามขาได้เราปรับไฟฉาย LED ต่ำให้เข้ากับไฟส่องกระจก ควรวางไว้ใต้แผงดูกล้องจุลทรรศน์ได้อย่างอิสระ เราเชื่อมต่อกล้องเข้ากับคอมพิวเตอร์และหลังจากนั้นไม่นานภาพก็จะปรากฏบนหน้าจอมอนิเตอร์
