Ako vyrobiť digitálny mikroskop z webovej kamery. Ako si vyrobiť elektronický USB mikroskop doma - Urob si sám doma vyrobená USB kamera Urob si sám elektrónový mikroskop
Vždy som miloval biológiu, ale nikdy som nemal mikroskop, a tak som sa rozhodol, že si ho zaobstarám, aby som mohol obdivovať mikrokozmos spolu s mladšou generáciou a medzičasom je možné strieľať hlavný čip set-top boxu 3DO.
Optický prístroj som dlho nemusel vyberať, voľba padla na mikroskop Altami 104, to je domáci mikroskop, môj model s 2000x zväčšením (optika viac nedá, nech tam píšu čokoľvek - toto sú digitálne kecy). Jeho cena je veľmi nízka, stálo ma to 12 800 rubľov (máj 2015). Neviem, ako sú na tom dovážané analógy v porovnaní s tým, ale som šťastný ako slon =) Pochybujem, že za tieto peniaze môžete urobiť lepšie zariadenie. Objednal som si od výrobcu, pretože je to rýchlejšie a lacnejšie a pravdepodobne aj spoľahlivejšie: http://www.altami.ru.
Mikroskop Altami 104
Pre tých, ktorí tiež nenašli, ako nastaviť svetelné pole mikroskopu, navrhujem: odstrániť okulár (ak ste sa ponáhľali s nasadením), clonu na minimum a nastaviť kondenzátor nastavovacími skrutkami tak, aby bod je v strede, potom sa už týchto skrutiek nedotýkajte.
Miesto, na ktorom sa má upraviť
Samozrejme, pohľad cez mikroskop (hlavne monokulárny) je náročný a chcem všetko zobraziť priamo na monitore. Mikroskopická kamera je však porovnateľná s cenou samotného mikroskopu. A rozhodol som sa, že to ešte neberiem, ale skúsim to urobiť sám. Čo vám teraz podrobne poviem =)
Okrem mikroskopu budete potrebovať webovú kameru, najlepšie s dobrou matricou, použil som Logitech C270 (naraz som vzal niekoľko kusov za 700 rubľov, špeciálna kamera pre mikroskop s podobným rozlíšením stojí 9 000 rubľov). Je to veľmi pohodlné, pretože zaostrenie tohto fotoaparátu sa nastavuje mechanicky, aj keď je to pravdepodobne možné aj v iných - len som to nezistil, neviem.
Webová kamera Logitech C270
Ďalej budete potrebovať skrutkovač, korok z plastovej fľaše, pár malých skrutiek (dlhých päť milimetrov) a tiež je vhodné mať lepiacu pištoľ (Glue Gun), pár viazačiek a vrták podobný tým. zubárov =) Tak začnime!
V prvom rade je potrebné znížiť hmotnosť kamery, preto je potrebné odstrániť montážnu časť kamery. Vytiahneme koncovky z otočného mechanizmu a odskrutkujeme skrutku, potom vytlačíme hriadeľ a kamera bude ako pierko.
Analýza upevňovacieho mechanizmu
Ďalej musíte odstrániť predný panel fotoaparátu, aby ste sa dostali k úprave zaostrenia. Aby ste to dosiahli, musíte stiahnuť dekoratívny panel a potom odskrutkovať pár skrutiek a odstrániť hlavný plastový panel, za ktorým je jednoduchá výplň.
Otváranie fotoaparátu
Teraz potrebujeme trysku na okulár a svoju úlohu zohrá obyčajný korok z plastovej fľaše! Perfektne pasuje do priemeru a vo vnútri má dôraz, aby netlačil blízko k optike - lepšie si neviete predstaviť, stačí odrezať závit a vyvŕtať dieru s polomerom 3 plus mínus milimeter . Na to som použil vŕtačku s flexibilnou očnou linkou, ako trysku som použil malú vŕtačku. Ak to na farme nemáte, vezmite obyčajný nôž a opatrne odrežte niť a urobte dieru obyčajným vrtákom, alebo ju vykopte. Útržky plastu je možné opáliť ohňom, aby neviseli, potom je potrebné korkovú vrchnú časť vyrovnať napríklad kameňom.
Príprava korku
Nasaďte hotový korok na okulár a oprite fotoaparát s nasadeným hlavným panelom, v prípade potreby upravte zaostrenie (pomaly, pomaly, čo najpresnejšie). A tiež utesniť LED vo fotoaparáte napríklad elektropáskou, aby nesvietila tam, kde to netreba.
Ďalej je potrebné priskrutkovať hlavný panel kamery ku korku, na to som použil skrutky, pravdepodobne to môžete nalepiť lepidlom, ale musíte presne nastaviť kameru, takže je lepšie použiť skrutky, najprv nastavte jednu , možno nie prvýkrát. Vyskúšaj, je možné ju nastaviť oproti prvej skrutke a až potom pripevniť druhou. Ak sklon nie je optimálny, vložte podložky z kúskov plastu alebo niečoho, čo je po ruke. Potom vykonajte všeobecnú montáž.
Upevnenie panelu ku korku
Teraz zostáva opraviť výsledok, na to môžete použiť lepiacu pištoľ. Tu odporúčam nalepiť spojku alebo iný ohybný kus plastu ako svorky, je to potrebné na upevnenie okuláru, aby sa vám obraz neotáčal, po drôte webkamery môžete mať aj niekoľko takýchto spojok, no, alebo čo chcete rozmýšľať o. Nalejte lepidlo a nechajte zaschnúť.
Hotový digitálny tip
Teraz toto všetko nainštalujte na okulár mikroskopu, utiahnite svorku na tubus okuláru a vychutnajte si mikrokozmos! Celý proces netrvá dlhšie ako hodinu, písanie článku trvalo dlhšie.
Zostava mikroskopu
Vo všeobecnosti musím povedať, že je vhodnejšia špeciálna tryska, pretože sa nesnaží prispôsobiť osvetleniu, čo pri niektorých parametroch mikroskopu vedie k automatickému ladeniu obrazu, možno je to nastaviteľné vo webových kamerách, I ešte som na to neprišiel. Áno, a všetko je kalibrované presne na továrenské trysky, bez akýchkoľvek skrutiek. Ale pre amatérov je výsledok dokonca nič, hoci droga bola narýchlo vyrobená na starom skle so špinavými rukami - preto je na obrázku toľko odpadu =)
Nejaký druh baktérií na bunkách cibule
Ako používateľa windows 7 ma po XP čakalo nemilé prekvapenie - v 7-ke mi z "počítača" odstránili webkamery, t.j. Neexistujú žiadne bežné prostriedky, ako sa pozrieť na výsledok, takže to nebolo bez programovania =) Rozbaľte na ľubovoľné miesto a spustite spustiteľný súbor.
V školských rokoch som sa veľmi rád pozeral na rôzne predmety pod mikroskopom. Čokoľvek - od vnútra tranzistora až po rôzny hmyz. A tak som sa nedávno rozhodol opäť dopriať mikroskopu a podrobiť ho drobným úpravám. Vyšlo z toho toto:
Pod mikroskopom - mikroobvod KS573RF2 (ROM s UV vymazaním). Raz na ňom bol zaznamenaný testovací program pre Spectrum.
Ak sa pokúsite vyriešiť problém "hlavou" - priložte kameru k okuláru mikroskopu, nič dobré z toho nebude: je veľmi ťažké nájsť bod, kde je aspoň niečo viditeľné, kamera sa neustále snaží na úpravu expozície je viditeľná oblasť veľmi malá (na videu z toho je viditeľná s prvou verziou okuláru). Tak som sa rozhodol ísť inou cestou
Trochu teórie
Obraz, ktorý ľudské oko vidí v geometrickej optike, sa nazýva virtuálny obraz a obraz, ktorý je možné premietnuť na plátno, sa nazýva skutočný obraz.Kamera vníma virtuálny obraz, pomocou šošovky ho prevádza na skutočný a premieta na matricu.
Ako ukázali moje experimenty, v mikroskope je to naopak: obraz pred okulárom je skutočný (pretože nahradením listu papiera som videl to, čo bolo pod mikroskopom), a za okulárom je imaginárny (pretože je viditeľný oko).
Preto, ak sa šošovka odstráni z fotoaparátu a okulár sa vyberie z mikroskopu, obraz sa okamžite premietne na matricu webovej kamery.
Viac podrobností o geometrickej optike -.
Od teórie k praxi
Demontáž fotoaparátu
Vezmeme šošovku: 
Prvý test:
Aby bola vec večná - musíte ju previnúť modrou elektrickou páskou ...
Vyrábam tubus, ktorý sa vloží do mikroskopu namiesto okuláru: 
Rúrka má o niečo menší priemer, ako je potrebné, takže jeden koniec bolo potrebné trochu „roztiahnuť“.
Rúrku fixujem horúcim lepidlom na fotoaparát bez objektívu: 
Vkladám namiesto jedného z okulárov: 
Pripravený! 
Nižšie uvádzam niekoľko videí, ktoré sa mi podarilo natočiť týmto objektívom:
mušie oko
eAtramentová obrazovka z PocketBook 301+
Retina obrazovka z iPodu
Displej Nokie 6021
Povrch CD
Šošovky pripevňujeme na potrubie pomocou momentového lepidla a silikónu, ak máte kovovú rúrku, dôrazne vám odporúčam použiť zváranie za studena. Mikroskop je pripravený, teraz sa môžete pozerať na veci, ktoré sú pre bežné ľudské oko príliš malé.
Vyrobený mikroskop som porovnal s obyčajnou lupou, výsledok - lupa zväčší 5-krát a mikroskop asi 20-krát, pokojne sa môžete pozrieť do očí mravca alebo sa pozrieť na mäkkýše, ktoré sa skrývajú pod listami stromov. .
Pre profesionálnejšie použitie je možné vyrobiť stojan na mikroskop a je lepšie mať po ruke niekoľko pohárov veľkosti zápalkovej škatuľky, poháre sú veľmi užitočné na prezeranie lístia, hmyzu a rôznych tekutín. Stojan je možné vyrobiť nasledovne - vezmeme CD disk a hliníkový drôt s priemerom 3 mm. Jeden koniec drôtu skrútime vo forme obruče, do ktorej by mal mikroskop voľne vstupovať a vystupovať. Druhý koniec je tiež takto zatočený a pomocou silikónu ho prichytíme do stredu kotúča, takže ak sa pozrieme cez mikroskop uvidíme kotúč!
Práve na tomto mieste na disku musíte prilepiť prázdny list papiera superlepidlom, aby viacfarebné lúče disku nezasahovali do sledovania, a na papier môžete obdĺžnikový kus skla pevne prilepiť lepidlom. . Z ďalekohľadu sme tak vytvorili takmer poloprofesionálny mikroskop, ktorý je v mnohých prípadoch nevyhnutný. Vytvorte si zariadenie a naučte sa všetko, čo môžete. Veľa šťastia - AKA.
Diskutujte o článku MIKROSKOP Z ĎALEKOHLEDU
Na internete som narazil na zaujímavú poznámku o tom, ako urobiť mikroskop zo smartfónu. Proces v nej bol opísaný veľmi podrobne a prístupne – autor sa naozaj dobre orientoval v tom, o čom písal. Dokonca som si chcel prečítať zvyšok jeho poznámok. Aké sklamanie ma však postihlo, keď som zistil, že poznámka bola preložená a požičaná z nemeckej stránky.
Medzi tvorivou inteligenciou sa požičiavanie nápadov nijako zvlášť neodsudzuje. Chcel som si teda zopakovať zahraničné skúsenosti a napísať podrobnejší materiál. Nie je ťažké zopakovať dizajn stola pre smartfón. Stôl sa dá vyrobiť za jeden večer, ak si zásobíte všetko, čo potrebujete.
Štyri skrutky M8 x 100 mm, matice M8 a pár „jahniat“ boli zakúpené v najbližšom hospodárskom obchode.
Premena smartfónu na mikroskop je veľmi jednoduchá: na šošovku fotoaparátu musíte nasadiť malú šošovku. Šošovku možno vybrať zo starej jednotky CD alebo z laserového ukazovátka zakúpeného v blízkom kiosku. Ale keď objektív na smartfóne upevníte. potom budete čeliť jednému problému: je veľmi ťažké držať smartfón rovnomerne v malej vzdialenosti od objektu kvôli malej hĺbke ostrosti. Tu musíte začať s výrobou špeciálneho stola.
Podstavec stola je vyrobený z doskových odrezkov hrúbky 20 mm. V rohoch sú vyvŕtané otvory pre skrutky 8 mm. Plexisklo o hrúbke 3 mm som získal v práci - požičal som si stojan na písacie potreby. Z nej som vystrihla obal na stôl, na ktorom bude
lživý smartfón. Rovnako ako v základni, aj v kryte sú vyvŕtané otvory pre skrutky. Z toho istého stojana bol vyrezaný stolík na predmety, aby sa tam zmestili predmety štúdia.
Opravujeme kryt. Opiera sa o štyri matice a je pripevnená maticami zhora.
Skrutky vložíme do otvorov v základni. Ich hlavy budú nohami stola.
Skrutky upevňujeme maticami.
Teraz nastavíme tabuľku objektov. Stôl spočíva na dvoch baránkoch, regulujú aj jeho výšku.
Pod šošovkou v kryte je vyvŕtaný otvor. Dokonca dva, pretože sa mi podarilo nájsť dva rôzne objektívy. Otvor sa vyvŕta s priemerom menším ako je priemer šošovky a potom sa okrúhlym pilníkom vyvŕta na požadovanú veľkosť. Miesto pre otvor pre šošovku je potrebné zvoliť tak, že smartfón priložíte na kryt a fixkou si označíte polohu šošovky fotoaparátu.
Otvor urobíme kužeľovitý (smerom dole sa zužuje) - šošovka potom zapadne do otvoru a neprepadne. Nie je potrebné fixovať objektív.
Vizuálne dáva scrapbookingové sklo veľmi slušný nárast.
Minulý rok som si z Ali objednala rôzne sklenené krabičky na šperkovnice. Vrecko s 20 priehľadnými kabošonmi s priemerom m mm stálo asi dolár. Tento kabošon bol použitý ako šošovka.
Makový kvet, tyčinky. Fotografovanie na slnku bez stola, z ruky. Odhadované zväčšenie je 30…40x.
Prvým predmetom štúdia je bankovka. Opravujeme storubľovú bankovku na tabuľke predmetu. Skombinujeme objektív s objektívom, zapneme režim fotoaparátu a nasadíme smartfón na kryt. Potom pomocou jahniat upravíme polohu javiska objektu a snažíme sa dosiahnuť maximálnu ostrosť obrazu.
Storubľová bankovka. Obraz sa ukázal byť celkom jasný, obraz bol mierne rozmazaný iba na okrajoch. Odhadované zväčšenie je 30…40x.
Púpava pod mikroskopom. Fotografovanie bez stola, z ruky. Odhad zväčšenia - 30,..40x.
OBJEKTÍVKA Z LASEROVÉHO Ukazovátka VLASTNÉ RUKY
Chcel som ešte zlepšiť kvalitu obrázkov mikrosveta. "Možno, ak použijete skutočný objektív, bude obraz lepší." Myslel som. Cestou z práce som si v novinovom stánku kúpil laserové ukazovátko za 150 rubľov.
Mikrotlač na 500-rubľovej bankovke: obraz bol po okrajoch mierne rozmazaný. Odhad zväčšenia - 60…80x.
Jemný riečny piesok. Veľmi krásny obrázok!
Prístroj som rozobral a dostal som malý objektív. Mäkká podložka od ukazovátka prišla vhod.
Šošovka s tesnením dokonale pasuje na miesto kabošonu. Zostáva len skombinovať objektív fotoaparátu s ním. Prekvapením je, že samotný smartfón zaostruje objektív, vzhľadom na ďalší optický prvok. Ako to robí, je pre mňa záhadou.
Experimentovanie s kabošonom. Úplne som zabudol, že dobrý mikroskop by mal mať štandardné osvetlenie. Čím lepšie je objekt osvetlený, tým lepší bude obraz. Tu prišla vhod výkonná LED baterka zo súpravy na prežitie. Zmenou uhla osvetlenia objektu som dosiahol väčšiu ostrosť obrazu.
Úlomky komára, ktorý ma chcel uštipnúť. Fotografovanie v odrazenom svetle, odhad zväčšenia - 60 ... 80x.
Doslov
Vyrobte si mikroskop v krajine – otvorte deťom okno do mikrosveta! Možno táto skúsenosť určí ich budúcu špecializáciu.
MIKROSKOP Z TELEFÓNU VLASTNÝCH RÚK - VIDEO DOMA
Módne pánske slnečné okuliare od Kdeam pánske klasické polarizované slnečné okuliare…
541,41 rub.
Doprava zdarmaChcete bez zaobstarania zložitého mikroskopu pozorovať najzaujímavejší život tých najjednoduchších rias a iných neviditeľných obyvateľov kvapky stojatej vody, preniknúť očami do tajov rastlinných buniek – vidieť červené krvinky? Chcete vidieť, ako vyzerajú nádherné šupiny krídel motýľa, peľu najmenšieho kvetu, pri veľkom zväčšení? Ak radi robíte všetko vlastnými rukami, potom pre vás nebude robiť 200-500-násobný mikroskop žiadne ťažkosti. Mikroskop je originálny - bez jedinej sklenenej šošovky (bežná má niekoľko). Jeho hlavnou optickou časťou je pocínovaná doštička s malým otvorom 0,3-2,5 mm, do ktorej je umiestnená kvapka vody alebo lepšie glycerínu prichyteného kapilárnou príťažlivosťou. Ak je otvor dobre opracovaný, kvapka má podobu pravidelnej, silne vypuklé šošovky. Cez túto jedinú, ale veľmi silnú „šošovku“ je v prechádzajúcom svetle pozorovaný priehľadný alebo dostatočne malý predmet, ktorý je umiestnený vo vzdialenosti 0,2-3 mm od šošovky v závislosti od jej zväčšenia. Sklopná doska je držaná horným dreveným blokom, ktorý sa dá zdvihnúť a spustiť pomocou skrutky. Blok je zavesený na stojane. Na druhej, umiestnenej tesne pod pevným blokom, je upevnená trubica zlepená z papiera, do ktorej je vložená ďalšia pohyblivá trubica upevnená skrutkou. Na túto rúrku je zhora prilepený okrúhly pevný plastový stôl s otvorom 6-8 mm, po ktorom sa pomocou skrutiek a pružiny pohybuje ďalší pohyblivý štvorcový plastový stôl v dvoch horizontálnych smeroch. Kovová konzola zabraňuje zdvihnutiu a zoskoku. Otvor v tomto stole je väčší. Zhora je na štvorcový pohyblivý stôl prilepený okrúhly tanier, tiež so širokým otvorom. Na ňom je umiestnené sklenené sklíčko. Priemer stolov a taniera by nemal presiahnuť 50 mm. Na ochranu tekutej šošovky pred prachom a pred deformáciou je chránená kúskom čistej celuloidovej fólie, ktorá je nalepená na malej plastovej podložke. Pre pohodlie je k hornému pohyblivému bloku pripevnený okrúhly štít okuláru s priemerom 30 mm s otvorom pre oko. Pri výmene šošovky je možné clonu posunúť do strany. Objekt je zospodu osvetlený pohyblivým zrkadlom cez clonu vybavenú otvormi od 2 do 15 mm, ktoré poskytujú výrazné zlepšenie kvality obrazu, ak je clona umiestnená nie bližšie ako 100 mm od objektu. Stredový stĺpik je nehybne upevnený v stojane. Predmet, ktorý sa má skúmať, sa položí na sklo, ktoré nepresahuje stôl. Na získanie dobrého obrazu je obzvlášť dôležité starostlivo spracovať kvapku v platni, pretože aj malá nepravidelnosť diery, nepostrehnuteľná prekážka alebo otrepy kvapku zdeformujú a pokazia obraz. Preto pri vŕtaní a opracovaní otvoru treba neustále kontrolovať jeho kvalitu silnou lupou. Aby sa kvapka neroztiekla, plech sa potrie vazelínou a potom sa utrie takmer do sucha. Doska a glycerín musia byť dokonale čisté: najmenšie nečistoty v glyceríne sa usadia na dne alebo vyplávajú na vrch kvapky a premenia sa na hmlistý bod v samom strede zorného poľa. Pre väčšie zväčšenie by sa mali použiť menšie otvory. Je lepšie vyrobiť sadu dosiek s otvormi od 0,3 do 2,5 mm. Pri šikovnej manipulácii dokáže mikroskop zväčšiť až 700-krát. Z malých kúskov dreva, plastu, plechovky a pár skrutiek si takéto zariadenie dokáže vyrobiť každý drotár za krátky čas.
"Technika mládeže", 1960, č. 1, Grebennikov V.S.
Tu sú nákresy veľmi jednoduchého vreckového mikroskopu, ktorý je vhodné použiť na túru. Na jeho výrobu nepotrebujete žiadne nedostatkové diely, dokonca ani šošovky. Nahrádza ho... kvapka vody. Do dreveného bloku (40x70x20 mm) vyvŕtate (otočíte) priechodný otvor s priemerom 8 mm a zvnútra ho natriete čiernou gvašovou farbou. Toto je trubica mikroskopu. Musí byť presne umiestnená vzhľadom na stredové čiary tyče. Potom z cínu (z plechovky) vyrežte dva kotúče, jeden na clony, druhý na šošovky. Membránový kotúč som prinitoval ku konzole, pamätajte: 1) že musí byť pritlačený k nej tak pevne, aby do trubice nebolo žiadne bočné osvetlenie, a 2) že stredová čiara trubice sa musí zhodovať s otvormi membrán . Zaostrovacia lišta sa pripevňuje na lištu (základňu mikroskopu), taktiež s prísnym dodržaním axiálneho vyrovnania stredov šošoviek so stredom tubusu. Pri výrobe disku objektívu postupujte obzvlášť opatrne: kvalita mikroskopu závisí od čistoty vytvorených otvorov. Po označení disku podľa výkresu v ňom prepichnite otvory a roztiahnite ich šidlom. Výsledné otrepy zaostrite na lište. Otvory musia mať správny tvar a požadovaný priemer a hlavne musia mať skosenie (skosenie) potrebné na vytvorenie kvapkovej gule. Zahĺbenie otvorov smeruje von. Disk objektívu je pripevnený k zaostrovacej lište nitom s podložkou. Pred použitím mikroskopu opatrne utrite kotúč objektívu handričkou a okraje otvorov určených pre vodné šošovky zľahka namažte mastnotou, potom sa kvapky vody nerozšíria. Z fotografickej dosky vystrihnite podložné sklo (15x70 mm). Uvažovaný predmet umiestnite medzi ne a oba okuliare zasuňte do objímky tyče tak, aby bol uvažovaný predmet oproti šošovke pozorovania. Potom špicatým koncom zápalky natiahnite čistú vodu a dotknite sa oboch otvorov disku objektívu. Keď sa kvapky dostanú do otvorov, budú mať formu bikonvexných šošoviek. Získate tak tekuté mikroskopické objektívy. Nedovoľte, aby sa kvapky roztiekli po povrchu disku. Prineste hotový mikroskop k oku pomocou tekutej šošovky a nasmerujte trubicu smerom k zdroju svetla. Lúče svetla, ktoré prechádzajú cez otvor v disku a cez uvažovaný objekt, vstúpia do oka. Otáčaním skrutky môžete disk objektívu posunúť bližšie alebo ďalej od predmetného objektu a dosiahnuť tak najlepšiu ostrosť obrazu. Stupeň zväčšenia je možné zmeniť, ak otáčaním kotúča objektívu priložíte jednu alebo druhú šošovku k uvažovanému predmetu. Najlepšie zväčšenie zabezpečí kvapková šošovka umiestnená v otvore menšieho priemeru. Volič otvoru clony uľahčuje nastavenie a poskytuje jas a jasnosť sledovanému objektu. Vo vetre sa v horúcich dňoch rýchlo vyparujú kvapky vody, preto treba do otvorov z času na čas dávať nové kvapky vody. Voda môže byť nahradená čistým glycerínom.
S. Wecrumb
dobre. Mladý technik 1962, číslo 8, s. 74-75.