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[教程] 【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

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  • TA的每日心情
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    2017-5-22 09:32
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    发表在  2017-9-28 17:09:23  | 显示全部楼层 | 阅读模式

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

             大家好,这次给大家带来一个显微镜的制作教程,通过制作,可以提高大家的动手能力,也能享受成功的喜悦,了解显微镜的结构,更能对生活的一些东西进行有意义的分析。
            相信大家看过不少制作简易显微镜的教材吧,但是能看到制作复式生物显微镜的教程一定不多,一般大家看到的都是单镜头显微镜,此类显微镜的制作方法比较简单,一般分两种方法制作,一类是直接用聚光电珠前端的聚光镜来做,一类是用米粒大小的碎玻璃用镊子夹住放在酒精灯上烧,直至熔化在引力作用下形成一小玻璃圆球即成,此类单镜头显微镜(实际可以说是高倍放大镜)最高放大倍率一般在80-200倍左右,视场小,造成观看画面晕暗,感觉吃力。现在我给大家介绍的这款复式显微镜就不存在这类问题,视场大,画面明亮,放大倍率可以根据不同镜片组合成不同放大倍率。在这里我给大家介绍的是放大160倍显微镜,即物镜20倍X目镜8倍=160倍,如果更换不同放大倍率的放大镜,可以组成不同的放大倍数,如把目镜也换成20倍的,即20X20=400倍,但是放大倍率的提高,画面的亮度就会大打折扣,比如我曾经看到厂家生产的1500倍的显微镜,画面已经暗得不得了,如果没有外加光源的话,看起来很吃力。因为我们不容易搞到光学镜片,在这里我只做到160倍,画面和清晰度还是非常不错和优秀的,感觉和厂家生产的非常接近,如果用这类镜片制作,在200-300倍之间还是可以的,主要是更换不同焦距的镜片。
          首先是材料:厚纸、胶水、放大镜,木板、钉子等若干。

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜
            我们先来做物镜,用一个放大20倍的大倍率放大镜(如图),把镜片从铁质镜架上取下,一般情况下朋友们不知道怎么拆,其时在放大镜的一端有一个环,像螺帽一样,找到它,顺时针或逆时针旋转,把它扭下来后,放大镜即可取出。取出的镜片用厚的白卡纸或铜版纸卷起来粘好固定起来,里面可用墨汁涂黑,减少内壁对光的漫反射,消除干扰,对最后成像起到很关键的作用,最后一点要注意,在物镜后面切记要做一个光栅,因为这种镜片不是真正的光学镜片,色差还是有的,只能用缩小口径来解决,这块镜片的真径是18毫米,光栅直径我们只能做到8-10毫米这样子,很多没做过光学器材如望远镜之类的朋友不一定知道什么是光栅,光栅是为了解决光学镜片因质量和球差不好而设置的一块小圆片,它的大小和镜片(或镜筒内径)一样大,只是中间开着一个小圆孔,圆孔的直径比物镜的直径小,它主要起到缩小物镜口径,消除色差,使成像质量更加消晰的效果。

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜
           接下来做镜筒,材料非常好找,就是平时我们用的卷筒纸中间那个硬纸筒,硬纸筒用作中间那节镜筒(废物利用,一举两得),下面那节物镜筒用厚纸卷几圈,尽量卷厚实一些,上面的目镜筒也是如此制作。制作完后记得一定要涂黑。为了美观,在外面可以贴上黑色的(当然,其它颜色也是可以的,比如木纹墙纸也很好看的)胶墙纸,贴之前先在硬纸筒外面用光洁平整的卡纸粘一圈,再贴墙纸,这样比较平整美观。

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜


            接下来我们制作目镜,镜片用三块修钟表的5倍放大镜(8倍的更好,我这里只能买到5倍的),把镜片从套筒里面取出,按照前面一块,后面两块(靠近眼睛处)这样来组合,具体参数看图,这样就做成一个复合目镜,放大倍率大概在8倍左右。

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

            最后把做好的物镜、镜筒、目镜总装,显微镜的主要部分完成了。此时用来观看是可以的了,问题是在大倍数下不可能拿得很稳,手上的一点点轻微抖动都会对观察对象造成很大的移动。这样是无法观察的,一个结实的底座在这个时候就显得非常重要。

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

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    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

    【极客力作】DIY自制复式光学生物显微镜

         如图,显微镜的载物台,用一张废旧光盘来做,两面用截剪好的黑色音箱纸贴上,这样子美观不少。下面的支撑架用包装纸箱上的瓦楞纸来做,用胶水粘好后,同样用黑色音箱纸贴上,把原来的颜色遮住。如果想做得更结实,下面的支撑架可以用木块或者铁皮制作,当然这要视各位朋友手头上的材料和工具来定,有好材料的,做到最结实是最好的。

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    发表于 2017-9-28 17:11:47  | 显示全部楼层
    底座最好用厚实一些的木头来做,我做的这个成品用料用得薄了一点,不够沉,感觉不够扎实。做好后可以涂上油漆或者用音箱纸糊上一层,使其更美观些。 1137498sx01e1wsexy1y8e.jpg

            接下来就是制作调节升降的调节装置了,它是调节被观察物在显微镜的焦点内使成像清晰,这种装置一般是用齿轮来完成,在这里为了简化和便于制作,就不用齿轮来做了,当然有条件的朋友可以用齿轮来制作,方法是多种多样的,不一定非要用某种方法,只要达到效果,可以用其它的结构来代替,这要靠大家发挥自己的想像力了,有时候用哪种方法来制作,是要看大家
    手头上有些什么材料和工具的,根据材料和工具来确定用哪种方法来制作这个装置。
    114537sjpaf5d58aajrta2.jpg
           在这里我所用到的调节升降装置结构图如图中所示,先用粗一点的铁线弯成图中的样子,用一小木块,在其中间位置挖一小洞,洞的深浅由要插入的铁线来决定的,铁线和木块的小洞位于同一水平面上时,铁线插入小洞的深度最大。大家在制作时可根据自己的调节需要来确定小洞的深度。

    114711cyut88itf3mhm8ni.jpg

        升降调节机构做好后,把它粘接在底座的支杆上,再把做好的显微镜筒身粘在升降木块上即大功告成,在底座上再装上一块平
    面(凹面更好)反光镜,一部新出炉的复式光学生物显微镜崭新问世了。在这里我就不再详细叙述反光镜的制做过程了,大家看
    图就可以清楚明了它的整个结构,主要是把一块小镜子(地摊有卖,五角钱一个,女人用的小化妆镜)因定在一铁线轴上,轴的一端装一个旋钮,方便旋转对光。
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    115053ktl0m5xcgmc7ltg7.jpg

           好了,做好这部显微镜后,大家可以找一下身边的小物件来看一看了,如果能到村边或郊区的田野上的小池塘里,捞一些水绵或小水草,小微生物来观察,你会看到很多平时所看不到的图像,比如蝴蝶翅膀上的鳞粉,平时看就是一些微小的粉尘,放大观察可以看到它有很多种形状,常见的如箭头状,还有春天的小池子里,经常可以看到一些细小的游动微生物,放大看,可以看到它的内脏结构,透明的身体,伸出的边毛就像人手一样,在不停的划动,使整个身体在水里不停的游动。还有那些绿色的像青苔一样的水绵,人眼观察就像一根绿色的细线苔,放大看,可以看到它的细胞壁、细胞核,还有透明的细胞质等等,总之,通过显微镜可以让我们观赏到不一样的微观世界。
    1152436vnv7vnwy3yx1v8w.jpg

           好了,下次有空再写一篇天文望远镜的制做教程,因为本人非常喜欢光学,希望大家都能动手制做一些器械,结果不是重要的,重要的是制做的过程和成功的满足感。写下这篇显微镜制做教程希望大家喜欢。记得上次写了一篇自制MP4投影仪的文章,得到了不少朋友的喜欢,特此在此感谢。

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