上海光学仪器厂

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    上海光学仪器厂,曾经为发展民族工业,填补国内空白,奠定了国家光学工业的系列化, 并先后与德国蔡司-欧波同(ZEISS-OPTON)、徕卡(LEICA)等国际著名光学公司合作生产各类精密光学仪器。

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一个一美元的复式显微镜

 

一个一美元的显微镜

内容演示材料

显微镜身体

机构管

支持

旋转舞台

隔膜

目镜的客观安装

目标

膜片对焦

使用仪器的第二部分:改良目镜目标的光学盘算粗对焦系统精致对焦系统聚光镜照明体系视察原活泼物如何找到镜头的察看结论参考书目显微镜的光学

显微镜的放大倍率

 

 

先容在这篇文章中,我描述了一个非常简单的低成本复合显微镜,会给你一个放大倍率约75的建设。正如图1所示,我所描写的显微镜,几乎每个人都可以建立。这是一个有趣的项目,它会辅助你懂得如何显微镜的工作。人们通常以为的显微镜是非常庞杂和神秘的仪器,但在现实中,他们是不是所有的复杂。大楼仪器会告知你是多么简单可以。这种显微镜,将成本不超过1美元左右或建立,实质上是雷同的专业人士使用的昂贵的显微镜。

 

通过这个项目,您将获得使用校正光学的需要,减少像差升值。显然,这个简单的显微镜的性能不能与更昂贵的专业工具,这将产生更清晰,更明亮的图像进行比拟。不过,它应该比拟不错的玩具或喜好商厂出售的低成本显微镜。这是我们的经验,所谓的“玩具显微镜”是一个真正的灾害,因为他们通常弥漫多一点图像或暗影。这可能会导致一个年青的人失往所有这些文书的利​​益。另一方面,一个适合的质量的仪器已经激起了年青人的兴致,并开拓了世界上发现他们的潜力,在这篇文章中,我所描述的如何完美这种显微镜,最后,我将先容模型合适观察原生动物。这台仪器的用度只有几十欧元,但图像质量确定会震惊你

 

显微镜基础上是由两片镜片组成:客观,也被称为眼的目镜。客观情势的标本放大的图像,这反过来目镜放大影像。在另一篇题为“从镜头光学仪器”,我们探讨如何镜头和显微镜的工作。所以,如果你感到需要检查或懂得更多有关的基本知识,请参考这篇文章。如主管,对焦系统,舞台,冷凝器和照明系统的其他组件的完全的显微镜。我在这里的仪器被称为复合式显微镜,因为它包括了两个主要的光学元件:目标和目镜。一个简单的显微镜,另一方面,由一个单一的镜头,这是实质上是更多或更少壮大的放大镜。玻璃球的显微镜,这是我在另一篇文章我们的画廊中描述的是这样一个简单的显微镜

 

资料

 

要建立显微镜,您将需要以下材料:

– 一次性相机的镜头。 ***

– 一个170毫米长的一块24至30毫米直径的塑料管材与标称壁厚为2毫米

– 合适的直径塑料管,使目镜和客观(见图7和8)

– 使用的塑料管接头

– 一块镜子40 × 50毫米

– – 僵硬和不透明的塑料1 × 90 × 90毫米的旋转隔膜

广场负债表负债表黄铜或不锈钢0.5 × 30 × 100毫米

– 松20 × 140 × 150毫米底座

– 松20 × 50 × 440毫米的竖立成员和两名支持

– 松10 × 90 × 120阶段

– 松10 × 40 × 51镜子

– 4个自攻螺丝Ø支持

钳3,5 x 20毫米 – 4个自攻螺丝直径3 ,5 × 40毫米的支撑

– 4个自攻螺丝Ø 4 × 50毫米,底座和阶段

– 两个自攻螺钉直径3 × 10毫米,隔膜和镜像

– 两个自我镜

攻螺丝直径2 × 10毫米 – 四胶粘剂感到软盘底座

– 主管内壁玄色绒纸,并增强重点活动的流动性

 

 

警告!因为你越来越严重的电击危险,请勿打开闪光灯的一次性相机饲料闪光灯产生很高的电压,这个电压可能会呈现即使相机一直没有使用,最近对于这个项目,你应该使用的摄像机没有闪光灯的电路。

 

,尽管在​​此警告,如果你想使用一个摄像头,有闪光灯,要非常警惕,电路中,如果它的收费是高电压的电容,可以给你严重冲击,如果你不熟习这样的事情,有人谁是知识广博的电子辅助您打开相机和确保该电容放电,放电也可能发生巨额的火花,使维护您的眼睛

拆开,这些相机和恢复所有的镜头,你会发现。通常情况下,这些摄像机的目的是透明塑料的半月板。半月板是一个凹凸镜。尝试写在相机机身某处找到焦距。对于这些相机,它通常是35毫米。对于我们的项目,我们将使用这些相机的主镜头。抛开更小,更壮大的镜头,用于放大图像帧编号。您可能需要使用这些较小的镜头后,看看他们是否可以适合作为物镜。

 

卸下镜头时,尽量不要脏了他们。为了避免在镜片上留下指纹,他们持有他们的边沿处置。你可以选择他们的边沿用的镊子。 (塑料镊子是最好的。)。您还可以使用乳液或薄的棉手套。在你安装它们之前,任何灰尘吹掉,并与一个清洁,湿润的棉布干净的镜头。不要使用纸巾,由于文件有时可能会划伤镜头表面的矿物粉末(白陶土)。这些塑料镜片非常娇嫩,所以要尽量处置他们尽可能少。

 

镜身

 

显微镜体供给支撑仪器的不同部位,并给出它的稳固性。该机构可建木的小件用螺钉衔接。图3显示了显微镜的重要尺寸的构造。所有的部分都用两个螺钉固定在竖立的成员。显微镜底座下放置四个胶粘剂觉得垫。

 

体管

 

显微镜的重要组成部分之一,是人体管。客观和目镜安装在管的两端,如图9所示。该机构管,可制成塑料(2毫米厚的)或金属(1毫米厚的)。对于这个项目,我用一个刚性的塑料水管。避免纸板如果可能的话,因为它会磨损从长远来看。该管的外径应在24和30毫米直径之间。剪切长度170毫米的管道,你将不得不削减在图9给出的​​丈量。

 

支持

 

身体管举办保持由两个支持和对齐。正如图4所示,每个支持由两部分组成。支持有一个“V”形切口,管必须突出部分从缺口至少有一毫米。另一片 – 小木船板 – 用于管钳位置。这个夹具施加的压力是可调螺丝。因为木材往往保持以塑料和金属表面,将两个支持和夹具,以纾缓在重点管活动的内表面上粘接的绒条。如果你没有任何不干胶绒面料你可以粘上一块天鹅绒或薄觉得

 

 

阶段

 

阶段是一块木头,有一个洞,让光线通过。要正确地找到这个洞,第一次安装在竖立成员的舞台和身体管修复其支持。然后拖放到舞台上的身管,并用铅笔,管四周画一个圈。在这个圈子的中心钻一个直径约12毫米的孔。这个洞里面用黑色毡尖笔或印度墨水涂黑。

 

旋转隔膜

 

下一步是安装在舞台上旋转隔膜。其目的是调整图像的对比度。这是一个刚性的不透明的塑料厚度在1毫米的磁盘,它有一系列的增长,如图5所示,沿一个圆圈排列的直径的孔。确保你钻的孔,使他们准确地在舞台下的孔对齐。为了赞助顺利打开光盘,安装一个磁盘两侧的平垫圈。拧紧螺钉,直到您满足的磁盘的议案。

 

 

镜子用来照亮从下面的标本。如图6所示,它是由一堑长一小的矩形,然后粘到木衬板的镜像。镜像的支持是一块金属板曲折成“U”型。如下图所示,这是拧到镜像的支持和基地。这一切的三个螺丝将容许在每一个方向旋转的镜子。调整螺丝的松紧度,使摩擦是足够的。

 

 

目镜

 

目镜,放大镜所形成的客观图像。为了使目镜,我们将使用由我前面提到的相机获得的四个半月板两个。由于这些镜头都具有相同的焦距,目镜,依照冉斯登打算,这是稍后说明。山向内凸侧的镜头(见图7)。镜片之间的距离约2 / 3的焦距。因此,如果你的镜头有一个35毫米的焦距,你将有23毫米离开。后来,我们将看到如何计算放大倍率的目镜。

 

镜筒用塑料或纸管直径适合的。这同样实用于适应的机构管,目镜和客观的袖子。寻找合适这些镜头的管,可能是这个项目中最具挑战性的的部分。看看这些管材在塑料制品和五金商厂。查找奇数部分往往是业余科学家的最艰难的义务,但它也可以是一个具有挑衅性的进程,导致发明性的解决计划。

 

 

目标在贸易

 

经常使用的质量目标,平凸镜片和特别的半月板。几个这些半月板被安装到另一个平面或凹面面临的标本。对于我们的物镜系统,将对方剩下的两个半月板的手腕,由一个小的差距环(见图8)在2毫米左右的。如前所述,这是可取的,作出客观的塑料管,而不是纸板。

 

,如果你只使用在客观上,这些镜头中的一员,您将获得一个放大倍率,约一半的描写在这里。您可以使用这一思想,使有不同的放大倍率的目标。

当我第一次测试上述显微镜的客观

 

 

隔膜,我几乎什么都没有看到。图像非常含混,难以集中。这样做的原因是,从获得的一次性相机的镜头是由强盛的畸变折磨,当他们在他们的全面开放使用。荣幸的是,它是可能的,以改善图像的“结束向下”的物镜使光线只有通过镜头的中心部分的大小。要做到这一点,我放置在物镜前隔膜(含一个小孔)。

 

使用了一块深色的塑料薄膜,清算形成一个旧的软盘,我做了一个1.5毫米直径的光圈的膜片并摆在眼前的第一只镜头的客观。成果非常令人满足。事实上,我是能够区分小吸盘上的蚜虫天线(触角),我可以察看到原生生物。

隔膜的孔径取决于您应用的镜头,电源目的,其校订程度,等等。记住,由于膜片的直径减小,通过客观的光线的数目也将减少。因此,您将不得不使用更多的光线,充足看到图像。另一方面,你不应当让这个光圈太大,由于图像的清楚度将开端降落。尝试不同的隔膜直径,直到你获得了恰当的锋利的图像。

使用玻璃镜片提高了图像质量,但不彻底。事实上,以获得更清楚的图像之一,须要安装必需安装在身管的目标和目镜的光学

使用。

 

 

消色差镜头。图9显示了光学显微镜和这些组件的物理尺寸的主要尺寸。如果您选择,使目镜或使用不同的镜头,我所描述的,我在这里提供的尺寸将不再实用的目标。随时为您提供的材料,依据修正这个项目。使用本文中的信息作为动身点。

 

您的图像在低对比度可通过显微镜内壁的反射造成的。为了排除这个问题,行身体管由黑色的纸板,或制成的管内 – 从黑天鹅绒 – 更好地仍然。如果您使用的硬纸板,您可能会发明,你仍然是由反射困扰。作为进一步的预防办法,你可以安装在管抗反射膜片。 (参见图9。),它应该有一个直径约10毫米(这种模式)的光圈。如果你持续有低对比度的图像,保持内部反射源

另一种方法来获得一个中间的隔膜,使玄色纸板上边界上的很多小的切割和曲折的“边沿”在90 °角向内。取下目镜,细心看里面,以查找并打消反射。持续这样做,以排除内部反射,直到你取得了良好的反差。还记得干净的目标和目镜。卸下的反射,将大大进步图像的对照度。

显微镜的放大倍率

 

这种显微镜的放大倍率是什么?

您可以通过表1中的光学计算公式计算您的显微镜的放大倍数。如公式6所示,在显微镜的放大倍率(MMIC)是由客观的电源产品(MOB),目镜(MEP):

 

MMIC =手机× MEP

 

要使用这种关系,我们需要计算的客观和目镜的放大才能。

放大倍率的客观

功率公式(2)申请表1的目标,我们建立了,并使用FA = FB = 35毫米,D = 2.8毫米,我们计算的客观焦距:

FOB = 18.2毫米

申请表1公式1,Q = 160毫米,用一个形象的距离(见图9),我们肯定的目标试样的距离是:

p = 20.6毫米

申请表1式5,使用上述值p和q,客观的力气是:

手机= 160/20.6

手机= 7.77目镜的申请表1公式(2)内置目镜,我们

放大功率,并使用FA = FB = 35毫米,D = 23毫米,我们断定:

FEP = 26,06毫米。

和申请表1公式(4),我们盘算:

MEP = 250/26.06 = 9.6

 

总放大倍数的显微镜申请表1公式6

,放大倍率显微镜:

MMIC = 7.77 × 9.6

MMIC = 74.6

还有一个试验的方式断定显微镜的电源。细而尖利分歧的一个标尺,并依据客观和集中的形象。将一个从你的眼睛的距离在250毫米的第二统治者。现在,通过显微镜用一只眼睛和你的另一只眼睛集中在第二标尺。叠加两个图像,并肯定如何用显微镜看到的第一个统治者的很多部分对应于用肉眼看到的第二统治者。当您第一次尝试这个练习,你会发明比拟相当艰苦。不要气馁。随着一点点的实践和毅力,你应该会胜利。对于一个业余的显微镜,这种类型的光学的杂技是很正常的。此外,尽管尽了最大尽力,使精打细算,丈量误差是不可避免的。这就是为什么它是一个好主张,细心检讨你的计算与实证办法。此外,我猜忌很多人享受这种挑衅。

对焦

 

要获得清晰的图像,你要调整的目标和标本之间的距离。这种操作被称为“聚焦”。在更昂贵的显微镜,这种调整是由相当复杂的机制,建立。我们的显微镜是集中由一个简单的 – 尚未生效 – 机制。由摩擦身体管举办。它不会向下滑动自身,但它会一点点的力气向上和向下滑动。

正如图3所示,身体管被放置到两个磁轭。一个螺丝有可能调整锁模力与身体管处保留。调整螺钉,使机体管是不够紧,以防止它属于其自身的重量向下,但足以让要移动的手向上或向下的松动。

仪器

 

应用

获取与磨砂灯泡一盏灯,邻近显微镜。打开它,并调整镜子,直到字段是明亮,均匀的照明。标本置于载玻片上,加几滴净水,盖盖玻片的标本。中心的标本对下阶段的目标。调整的重点。如果有必要,调换另一隔膜,为了获得一个良好的形象对比。一旦一切都运作良好,调整幻灯片的位置,以摸索不同部位的标本。切勿使用阳光直射 –

 

 

第二部分:改良

 

显微镜图像太亮,会缺少比较度,你不会看到任何细节。上面描述的是价钱廉价,很轻易建立。不过,也有很多改良,就可以使。特殊是,您可以使用更复杂的镜头,更好地为重点的机制。固然这些修正将显微镜更庞杂的建设和运营,我感到很多读者将享受挑衅。那些与修改试验必定会学习他们的尽力。在下面一节中,我提供的信息,我盼望将领导你与你的改进。

 

,以改善这种显微镜的性能最好的措施是通过更好的镜头。第一个(最轻易)的事,是代替塑料镜片,玻璃镜片。像这样简单的显微镜会给你一个显着改善。

 

任何镜头的主要问题之一是“色差”,镜头无法集中不同波长相同点的光。这是一个更大的问题比为目镜物镜,它是在“目标”的题目下更具体的讨论。荣幸的是,这是没有必要使用特别的消色差透镜目镜。它有可能通过两个平凸透镜的正肯定位的色差,从目镜中删除。让我们开端我们的“改良”,然后与业余目镜建设的研讨,。

 

目镜

 

目镜放大镜所形成的客观图像的义务,并在这样做,应该尽快引进光学像差不大。有许多目镜模式,但在这里我将只描述那些最容易构建的。只有两个平凸透镜,可以使高品德的目镜。

两个特殊简单的目镜冉斯登和惠更斯类型。都是由他们发现者设计,以尽量减少光学像差。在某些情况下,他们设计的目标所产生的畸变补偿。这些模型被普遍利用于现代显微镜和望远镜。惠更斯目镜可能是在当今使用最广泛的模型。如果你胜利地获得短焦距镜头,你可以建立其他三个型号,质量提出了更高的目镜的消色差的双峰。

 

的请注意,一个视场光阑通常是插在目镜的焦平面。这种膜片防止目镜。

 

 

冉斯登目镜内表面反射的主要功效。

冉斯登目镜两个普莱诺凸透镜相同焦距(FA = FB),面对对方(图10)凸表面。而另一种则称为场透镜,最近的观察员的镜头被称为眼睛的晶状体。为了获得最佳的减少色差的“D”这些镜头之间的距离应等于其焦距。不幸的是,这种分别,引入了几个问题,其中之一是,眼睛的晶状体,将重点对任何缺点和外地镜头上的灰尘粒子。为了减少这种影响的镜头之间的距离减少到其焦距约三分之一:D = 2/3fa。不幸的是,这并不能消除问题完整。您也可以尝试放置的两个镜头的焦距,除了一半:D = FA / 2。这个镜头的另一个问题是,它有相当狭小的范畴。

 

惠更斯目镜。

,这目镜是两个平凸或双凸镜片。这两个镜头都是与凹凸面朝着目标导向。 (见图10)。这些镜头必须是不同的焦距。在一般情况下,这两个焦段的比例介于1:3和1:2。镜片之间的距离必须即是各自的焦距的总和的一半:D =(FA + FB)/ 2,其中法是现场镜头焦距和FB是眼球晶状体的焦距。这仅仅是均匀两个焦段。让我们斟酌两个例子。如果FA = 30毫米,FB = 10毫米,两个平面的分别应为20毫米。在另一个例子中,FA = 30毫米,FB = 15毫米。两个平面之间的分别应该是22.5毫米。惠更斯目镜的焦平面位于两个镜头之间。因此,视场光阑要在眼睛的晶状体焦平面。

 

凯尔纳目镜。

,这种模式是从冉斯登目镜。它是由眼球晶状体的冉斯登代替消色差双峰。有了这个目镜模式,你应当得到更好的色差校订和更大的眼睛接济。 (眼睛救援是眼睛背后的目镜的间隔)。

同样,你可以修改惠更斯目镜与消色差眼透镜,并且,在这种情况下你可以使用一个双凸透镜物镜。在这些目镜,来自以同样的方式,因为我们没有从中派生的镜头的焦距的镜头间的间距。

 

对称目镜。

这种模式,这是很简单建设,是由两个雷同的,面对对方在镜像对称的消色差的双峰。因此而得名。 (参见图10。),他们必须坚持非常亲密的合作。这个目镜的焦距即是约一半每个双峰。其优良的性能,包含良好的改正像差,一个非常普遍的范畴和高眼接济的。通常情况下,这种模式被称为一个Plössl目镜,但是这是不准确的,因为Plössl目镜另一个镜头放置在中间地位。这是更正确地调用这个模型的对称目镜。

 

目标

我记得,客观上的产生一个放大的图像的观察对象的作用。 (当然,这种形象,进一步放大目镜。)不同的目镜,这至少可以部分改正色差不使用消色差透镜,目标不能。他们必须与消色差透镜,以产生清晰的图像。

 

我先讨论了一会儿稍微具体色差。

就像一个棱镜,镜头会曲折光线不同水平取决于光色。由于这种现象,一个正常的镜头将集中在不同的地位(如图11所示),从而产生影像含混,各种色彩。这种现象被称为色差,这是最坏的几个可以影响到正常的镜头畸变。第一显微镜这个问题了很大的麻烦,很长一段时光的早期像早期的望远镜,显微镜,图像隐约。这个问题已经解决,当他们开端使用两个不同的折射指数镜头的目标。这些目标是在这样一个颜色的第一个镜头所产生的缺点​​是第二个镜头产生了相反的缺点补偿的方法设计。这(几乎)在同一地点集中,各种颜色(或波长)的成果 –

 

,从而产生更清晰的图像一般,这些镜头是在对一起凝成(双峰)和图像的红色和蓝色相吻合。 (其他色彩可能不重合完善。)这些称为消色差镜头。有时候,他们凝成的三个组(三胞胎)共同获得偶合 – 通常是红色,绿色和蓝色三种色彩的色。这些镜头称为复消色差,和他们比消色差透镜。在其他情况下的各个镜头是离开处置。

 

目标也由其他异常的折磨,其中球面像差,这可能是最坏的情势后,色差色差,。 planachromatic目标产生一个单位的形象和摄影设计。这些目标所用的色差校正型消色差和复消色差目标之间的中间。

正常镜片(非消色差)可以取得相当不错的图像,只要你限制自己的平和放大倍率

。为了获得高放大倍率,你尽对需要消色差透镜。对于这个项目,我们可以使用无色或非消色差镜头。正常使用镜头展现了色差的后果,并清除放大倍率的主要性增添。在一般情况下,正常使用镜头可以让您获得满足的图像约100 ×,提供您在前面的客观隔膜。

的目标是在显微镜的最重要的部分。商业显微镜制造商设计自己的目标,通过复杂的光学计算,并根据剖析,他们已经定义的参数生产的镜头。的设计和制作的目标是超出业余范畴。不过,即使制作的目标是比目镜更复杂,我们会尽量让我们在第一部分中使用一个比一个更好的目标。我们将想法获得尽可能最佳的性能与普通镜片。任何进一步的改善将需要使用的消色差透镜。

 

再次,玻璃镜片通常比塑料镜片的质量。因此,作为第一步,如果你有短焦距的平凸透镜玻璃镜片,使用他们,而不是塑料镜片。

如果你有望远镜的目镜,使用它作为一个冷凝器。东方使眼球晶状体朝上。往往是一个小的平凸透镜

生产目标的第一个镜头(最接近试样)。其次是由一个或多个其他镜头。他们可以平凸透镜,半月板或消色差透镜。通常情形下,镜片放在平面或凹面朝标本。当两个同等的消色差双峰时,它们往往是放置在一个对称的部署。其他类型的目的,遵守这些相似的打算,和色差校订并不总是凝成镜头。通常情况下,低功耗的目标是一个单一的消色差双峰

,对于业余显微镜建设者的建设目标,应遵守以下原则:

– 不要试图获得高倍率。

– 使用尽可能少的镜头

– 使用平凸镜片或半月板或消色差双峰

– 最强盛的镜头最接近的标本。 (假如可能的话应用一个平凸透镜)

– 坚持平面或凹面转向标本

– 尽量坚持居中的镜头

– 结束向下一个目标隔膜,以减少畸变

– 如果可能的话,使用消色差双峰单独

– 如果您使用两个相同的消色差双峰,把他们所面临的镜像对称对方,并尽量使他们在不同的距离<。 P> – 尝试使用消色差的双峰,或两个相等的双峰平凸透镜

的消色差透镜的使用将导致高质量的图像,而不需要客观而停。购买10X或20X消色差物镜,将清除很多问题。如果您使用一个专门为显微镜设计的贸易目标,机械管长度L(通常为160或170毫米),应写就可以了。如图12所示,这是停滞的客观和目镜的距离。显然,如果您使用您的显微镜消色差物镜,你应该使用一个质量好目镜,如10X惠更斯目镜。

在市场上也有无限校正目标。在这种情形下,机械管长度为无穷大符号表现。这些目标旨在为标本的正确客观的焦点。这样的成果发生的图像在无限。身材管必须放置在中间的镜头,把重点放在目镜焦平面这个图片。由于这中间的镜头须要,使用的无限校正的目标是比正常的更庞杂一点。为了简略起见,它是更好地避免这种类型的客观。如果你想这些目标的具体信息,请参阅网站,我在参考书目中指出。

光学计算

下面的表达式将赞助你计算出焦距和电源简单的目镜和目标,假设他们是超薄镜片系统。所有尺寸均以毫米。为了确定这些镜头焦距浏览我们的文章:“从镜头的光学仪器”

表1 – 一些光学盘算公式

术语F的一个焦距。单镜头p目标对象的距离q目标图像的距离FA镜头(如:场镜)焦距镜头B的FB焦距(例如:眼球晶状体)晶圆厂系统的焦距镜头或系统两个镜头A和B D两个超薄镜片ð焦平面的距离,从镜头前

焦距和P和Q的距离的1 / f = 1 / P + 1 / Q 2焦距的两个镜头系统(如:目镜)晶圆厂= fafb /(FA + FB – D)

3的前焦平面的间隔越近镜头=晶圆厂(FB – D)/ FB

4目镜放大倍率电源MEP = 250/fab

5物镜电源手机=手机= Q / P

6放大倍率的显微镜MMIC功率× MEP

粗聚焦系统

 

在这篇文章的第一部分中所描述的显微镜是简单地倒手和身体管推许点。不幸的是,这并不表示出很好的把持,我们愿望。然而,随着一点点努力,您可以添加一个钢丝机制,将更好地节制管的议案。当您转动旋钮,钢丝将轻轻地,但坚定地,拉身管或降落。 (见图13)改善将成本比另两元

 

 

 

 

 

为重点的设备材料。

– 模型飞机构造钢线(直径0.4 mm尼龙涂层弹性钢丝编织电缆,本电缆的外径为0.7毫米。)。您可以在模型飞机或五金商厂购置此电缆;

– 钢轴直径10毫米(其表面必须进行定期温柔利);

– 两个旋钮;

– 两个平头M 4 × 5设置旋钮螺钉;

– 10 × 20 ​​× 70毫米的硬质塑料,使两轴轴承;

– 两个圆柱头自攻螺钉直径3.5 x 35毫米的轴承;

– 管的间隔;

– 铝块8 × 10 × 25毫米,使电缆的两端;

– 两个m 3 × 7毫米的螺丝和螺母举办挑着支持管; < – 两个平头男3 × 5螺丝固定电缆

 

 

这个重点装备的核心是轻薄机动的钢缆是固定的两个身材管的顶部和底部(见图14)。电缆被一个旋转轴通过轴承固定在一个管的支持传递。此轴的轴承,可以拧到支持的塑料块,但你可能有其他的想法。参照图13,螺丝孔必须为0.5毫米,比螺钉本身,使轴承与轴对齐。相反,必须准确的轴孔,同时使能说一口流畅的活动。

安装此系统之前,深化木制支持的槽口,以便通过的两端,其附加的硬件。滑上的塑料轴承的轴和螺丝木制支持。确保电缆平行的身体管。钻轴的直径相同的旋钮。对一个文件,一个有点平坦的表面上的轴。一个固定螺丝,并装载到每个旋钮安装在轴。

电缆必须相当机动,因为它有缠轴四次发展足够的摩擦力。图14显示了如何将电缆两端衔接到身体管。狂奔到身体管两端(铝或钢)。切钢电缆的长度从330毫米。做一个结在底部的一部分,并通过电缆孔中低端。线圈电缆轴四次左右。现在,通过电缆的上端。并排排列的线圈端,然后用一个钳形攻势,夹紧电缆的一端,拉了约2公斤,同时向前和向后移动旋钮的力气。结束对对方的上紧定螺钉拧紧电缆。反复操作几次,直到电缆已得到充足增强。主要管,具有移动便利,但坚决。确保电缆不滑轴转动轴时。如果确切如此,反复收紧电缆。

刹车的作用(即防止降落的重要管)是由轴轴承进行。因此,您可以放松的木制的“V”型支撑。假如有必要,锯切割每个轴承拧紧螺钉,制动力增添,尽管奇的外观。

 

,这个对焦系统工作得很好。它的运动是多的更为复杂(且昂贵)的机制,采取燕尾滑动和齿轮齿条式液。

 

 

精细对焦系统

高质量的显微镜通常配有粗的重点和罚款焦点调剂。粗的调整供给了一个快速但粗糙的重点,而精致的焦点,让您做出一个更准确的的调剂。为了使我们的小显微镜与精致调焦,我们将使用一种机制,升降机的几分之一毫米的阶段。由于现阶段是拧紧坚固的镜身,我们不能指看将它移到非常。我选择的机制,以解除阶段是简略而有效的的。如图15所示,它是由两个不同音高的同轴螺钉的差分螺丝。当差螺丝逆时针旋转的情况下,较大的螺钉将其螺母来了更大的距离比舞台将被推向上的距离即是的两个螺钉间距的差别较小的螺丝往英寸。

,为了使这一精良的重点机制,可以使用M 3和M 5螺丝。由于第一个螺丝的螺纹0.8 mm间距,而第二个线程0.5 mm间距,将撤消一个差螺杆完成旋转舞台只有0.3毫米。

首先,剪往螺丝的头,然后参加他们的行列月底到年底。要参加的两个螺丝,将其插进一个简短的黄铜或钢套和焊接在一起,每年年底。否则,一台车床,钻孔和螺纹M 3的M 5螺丝的一端,然后再拧拧紧两个螺钉一起。垫圈和螺母,修复一管牙膏到中间部分的差螺丝帽。差螺丝,以基地和舞台之间的距离约10毫米,比。钻两个孔对齐,下阶段和显微镜的基本上。副两个螺母压进这些孔。

为了安装差分螺丝,放松修复阶段的螺丝,然后拧到差的M 5约11毫米的螺母螺钉。 ,再拧紧的阶段的螺丝,然后差螺丝拧进的M 3螺母。你应该获得一个位置差螺丝自由转动。差始终保持在这个地位上的螺丝,当您使用这个重点设备除外。

你不应该超过一转的旋转螺丝差。在您使用的微调,确保您获得最佳的重点,你可以用粗调,然后晋升微调图像。

图15 – 微调焦装置

,使用差分螺丝。

 

 

冷凝器

 

冷凝器的作用是集中在试样上的光,并提供适合的连接,客观。在显微镜这是很主要的,因为它没有一个冷凝器不会有可能实现高放大倍率。

会聚透镜和旋转隔膜

对于这个简单的显微镜,冷凝器是不是必不可少的,但如果超过100X的放大倍率,显得十分必要。一个简单的冷凝器安装在舞台下的孔是一个强盛的平凸透镜。这个镜头应该有一个约25毫米的焦距,它必须有平面向上翻。如果你能取得更好的光学组件,您可以添加第二个功效壮大的双凸透镜,依据第一个,如图16所示。它也可以作为冷凝器使用一个望远镜的目镜。用度少,它可能在市场购买质量好的望远镜。

 

商业显微镜冷凝器通常提供一个可变光圈,光圈持续可变。虹膜隔膜是相当昂贵的,对于这个简单的显微镜,并作出许诺之一将是一个相当费力。此外,上文所述的旋转隔膜将工作做好,即使它是不是很复杂。如果获得虹膜光圈,它根据冷凝器。

冷凝器隔膜

调整其在最大光圈的隔膜与贸易显微镜,图像辨别,但它们都是苍白无力的的没有比较。当你缩小光圈,将获得的图像对比度,和轮廓将更加显明。此外,景深就会增添。但是,当你持续缩小光圈,物体的轮廓,将保险丝和图像的清晰度会下降。因此,调剂光圈,直到您找到最佳平衡点之间的清楚度和对照度的形象。

 

照明系统

 

镜和窗口

显微镜接近窗口和直接一些标本镜子。这是最简单的照明系统。它通常用于学生显微镜 – 甚至那些与消色差物镜,但它是不是最好的解决计划

镜和磨砂灯泡

的灯,如果您尝试使用荧光灯管作为光源。你会发明,只有在一个方向运行的线路将集中;别人会很含混。这是由于狭长形荧光灯管。 Windows中有不规矩的外形,可以产生相似的后果。我们需要的是圆形,均匀明亮的光线起源。尝试使用磨砂灯泡放在镜子一些厘米。这是这种显微镜的最佳和最简单的照明系统。

灯和扩散

上文所述的光源是由独立的显微镜。这意味着,一旦你设置了,你将无法移动,而无需转变你的照明条件的显微镜。这可以是令人沮丧。我们盼望有一个光源显微镜移动 – 例如:一个是显微镜身材的一部分。实现这一目标的方法之一是通过打消镜和一个照明代替。包括一盏灯,这可以是一个封闭的盒子。框有一个直接低于在舞台上的孔在其盖子的圆孔。框的孔必需笼罩磨砂玻璃扩散,使灯泡的灯丝是不可见的。您将须要进行一些测试,以断定孔的直径和从显微镜的最佳间隔。你也应当供给不同孔径的隔膜和一个蓝色的过滤器,以进步灯丝灯泡的色温照明。随着一点点尽力,就可以使光可调的强度。如果您树立此照明灯,使用低电压的灯和资料耐热和不导电的。今天,你可以使用发光LED,给一个非常明亮的白光。这些装备发生很少的热量和能耗低。为了把持LED的亮度,体系提供一个变阻器

照明灯,镜头和反光镜 – 科勒照明

高倍率需要非常明亮,均匀的照明,是一种技巧发现克勒 – 被称为科勒照明 – 产生剧烈和同质化的束光。这项技巧已成为现代显微镜的尺度。然而,该仪器是相当复杂的,它的使用可能不实用于这个项目的公道。最后,一​​个蓝色的过滤器通常是放在冷凝器,以提高色温的钨丝灯。

 

显微镜视察原活泼物

如果你已经达到这个田地,这意味着你是预备建立一点点自己动手宝石显微镜,其质量会惊奇所有那些尝试,特殊是那些已经显微镜。显然,为了实现这样的壮举,我已经向大家介绍了一些改良,将提高该文书的成本约60美元。这个模式的特色是使用购买的光学和冷凝器的双目目镜。这种显微镜的设计,使您观察原生动物,单细胞藻类,组织切片和永久的筹备工作。

 

这种显微镜的构造是一个你所熟习的,它可以制成木材,有机玻璃和其他资料。它配备了粗焦点(钢索)和微调对焦(差螺钉)。光学体系由消色差20或25 X的目的,为显微镜10倍目镜,双目目镜作为一个冷凝器。

 

 

是望远镜的目镜

图18(以上) – 通过显微镜

 

所观察原活泼物的一个轮虫的拍摄。场=约0.6毫米。

 

安装在雷同的程度和阶段目镜“冷凝器”眼睛向上的镜头。设为旋转隔膜具有以下直径的6孔:16,12,10,8,6和4毫米。摩的“冷凝器”下面几毫米的旋转隔膜。为了遵守原虫的不断变动,购买设备,让您移动显微镜载玻片。这要破费约20欧元。粗对焦,精良的聚焦和可调反射镜将完成仪器(图17和18)。正如我们所说,获得良好的对比图像

,你必须细心地打消所有内部反射。要做到这一点,外套用玄色纸板或黑色天鹅绒的主要管内。一双合适的内部隔膜,警惕不要拦阻向目镜的光线。为了排除内部反射,它可以辅助使用更大尺寸的主要管外径:30至35毫米。在这种情况下,你将不得不修正的尺寸和正派的“V”的支持。同时使用光学纯纤维素纸或清洁的棉布手帕清洁的目镜和客观。由于其简单,这种显微镜可以让你得到非常尖利和比较的图像。这并不总是可能的显微镜棱镜框,往往是不轻易清除内部反射的,随着时光的推移积聚光学表面的灰尘和铜绿。

总是有对照图片,买一个消色差物镜。避免平面的,由于他们有大批的镜头和更加昂贵。这种显微镜管的长度必需在客观上(图12)表现一个。与20或25 X和一个10 ×目镜的目标,您将获得一个200或250 ×的放大倍率察看原虫等微生物生涯在积水的完善。这是这种显微镜的重要特色,我敢确定,这个仪器将开放给你,你会清楚的微型世界。

如何查找镜片

 

 

我已经告知你如何可以得到需要建立本条第一显微镜的镜头。这最后显微镜的光学元件可购置:

– 多余的市场;

– 配镜师,摄影和显微镜商厂;

– 摄影,天文学,矿物和电子产品展览会,它往往是可以找到镜头光学仪器,新的和用过;

– 网上拍卖(如EBAY);

– 光学产品邮购零售商也

远公司目前在互联网上的光学仪器和光学公司。

埃德蒙科学。一个光学产品的普遍目录,但已经足够高的价钱

盈余棚。镜头和很多其他项目标光学和电子

筒仓。镜头及其它光学组件。

 

不像几年前的情形,往往是高品德的中国制作的目镜和目标,以及本钱低。您还可以通过拆除旧的双筒望远镜或以较低的本钱购置的双目目镜。如果你买你的看远镜,直径50毫米的目标选择,避免一个橙色的。这些看远镜的目标,可以用来树立一个美丽的立体显微镜

 

观测

 

在这里,你可以找到一系列的文章,告知你用显微镜视察:观察显微镜

结论

固然本文中所描写的是小的基础手腕简略,本钱不到一美元树立,它会工作得很好。此外,它会给你先容专业的显微镜的工作原则。这里你可以看到如何用的小显微镜,你可以懂得的大事情。假如你是偏向于进一步开展这个项目,你可以与不同的机械性能的改良,部署不同的镜头,高品德的光学试验,或可以整合您的仪器与装备,可以进步其性能。看待这个项目作为“开放式”。我盼望这个小项目,将激发你的好奇心和发明力。

参考书目

你想懂得显微镜?下面是一些在互联网上颁布的资源:一是网站,该网站的分子表达式,是有关显微镜的信息金矿。

解剖显微镜

光学,显微镜,在显微镜

的光学和有关目镜科学

图像。维基百科有许多其他议题光学。特别的,寻找“镜头(光学)”。它有一个很好的畸变讨论。

住在池塘中的有机体,图片和电影。

 

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