Вряд ли это устройство поможет вам паять микросхемы или рассматривать что-то серьезное.
Но этот самодельный микроскоп обязательно понравится вашему ребенку, а сам процесс сборки – прекрасная возможность провести время вместе и показать, что у папы руки растут из правильного места.
Итак, совместный досуг с ребенком на выходные – собираем USB-микроскоп из веб-камеры.
Уже залез на хаб статья о том, как подключить обычный оптический микроскоп к компьютеру.
Там же подробно описана аппаратная часть с линзами.
Конечно, можно купить в магазине готовый USB-микроскоп, но наша задача — показать ребенку устройство цифрового микроскопа и дать повод для дальнейшего изучения микромира.
Что нам нужно
1. Веб-камера 2. Коробочка от конструктора (для чехла) 3. Корпус клеевого карандаша.
4. Колпачок от фломастера 5. Ночной фонарик.
Дополнительно: часть стенда из человечка из Лего.
Это если: а) вы не против, б) хотите подключить микроскоп к конструктору).
Инструменты:
6. Клей-расплав 7. Мягкий двусторонний скотч.8. Отвертка 9. Канцелярский нож.
10. Мини-лобзик
Оптика:
Для цифровой начинки мы выбрали веб-камеру Hama 0,3 Мп, купленную на распродаже за 100 рублей.Разбираем камеру.
В общем, принцип работы USB-микроскопа заключается в том, чтобы перевернуть собирающую линзу веб-камеры и сделать из нее увеличительную, которая будет проецировать изображение на цифровую матрицу.
В нашем случае 0,3 мегапикселя — это крохотный квадратик.
Пластиковый корпус нам не понадобится, поэтому можно вырезать его лобзиком.
Главное не повредить провод. После того, как вы закончите с корпусом, можно открутить линзу.
Линза очень легко откручивается.
Но в таком виде он нам и не нужен, по крайней мере у меня не получилось настроить фокус.
Поэтому нужно удалить лишнюю линзу.
Обод оказался приклеенным – снимите его резаком.
В некоторых случаях линза может заклеиться – придется повозиться.
После снятия оправы выпуклая линза легко снимается.
Внутри этой «бочки» находился цилиндр, фиксирующий вторую линзу, спрятанную за поляризационным стеклышком.
Если цилиндр не закреплен, линза не будет оставаться горизонтальной.
Я использовала ПВА и зубочистку.
Теперь можно собрать камеру обратно.
Убедитесь, что резьба «ствола» и фиксатора на чипе точно совпадают. В моем случае нить не сделала ни одного оборота.
Пришлось приклеить на горячий клей.
Мы проверяем, чтобы убедиться, что микроскоп работает.
В сети существует множество сервисов, позволяющих транслировать изображение с веб-камеры на страницу.
Например Здесь .
Собственно, на этом оптическая часть микроскопа можно считать готовой.
Фокусировка
Перейдем к вопросам фокусировки объектива.Первая мысль — собрать механизм из Лего.
Это будет здорово хотя бы потому, что ваш ребенок получит классную увеличительную штуку, совместимую с его конструктором.
Итак, если вам не жалко деталь, приклейте ее к кубику.
Если вы не хотите строить здание из Лего, идите дальше.
Фокусировочный винт делаем из клея-карандаша.
Удовлетворительная точность и малый шаг делают эту деталь незаменимой.
Была идея сделать его из шприца, но добиться даже удовлетворительной точности не удалось – слишком сильное давление пришлось приложить к поршню.
Шайба с клеем-карандашом сидит глубоко и нашу микросхему напрямую к ней приклеить невозможно.
Добавляю ссылку - колпачок от фломастера.
Вставляем тюбик от колпачка в шайбу и заливаем горячим клеем.
Остается только прикрепить микросхему к цоколю.
Требовался «интерфейс Lego».
Удобно, потому что всегда можно его отключить.
Рамка
Для устойчивой конструкции я использовал коробку из конструктора.Теоретически сделать его можно из чего угодно.
Главное, чтобы фокусировочный винт из карандашного клея держал вертикально, а свет падал в объектив снизу.
В веб-камере уже есть светодиоды, но фокусное расстояние предотвращает попадание их света на препарат. А из школьного курса биологии мы помним, что нужно направить луч света через зеркало, чтобы осветить изучаемый образец.
Я использовал ночник.
Кстати, его поверхность можно сразу использовать в качестве предметного стекла.
Остаётся только вырезать корпус и отверстие в крышке для клея-карандаша.
Используем лобзик и нож.
Не следует позволять ребенку работать ножом самостоятельно; лучше помочь ему и сделать это самому.
Я использовал дрель/отвертку для промежуточных отверстий, которые затем «соединил» ножом.
Двусторонний скотч с мягкой основой и термоклеем поможет нам закрепить фокусировочный винт в вертикальном положении.
Я правда не представляю, как мы обходились без этого в детстве.
Хотя нет, я так думаю.
Я залил все ПВА.
Микроскоп готов! Даже по форме оно стало отдаленно напоминать настоящее.
Подключаем его к компьютеру и заходим в веб интерфейс .
Мы увеличиваем
Остаётся только научиться ловить фокусное расстояние.Это самая сложная часть всего процесса! Для меня он оказался крайне маленьким (1-3 мм).
Винт при затягивании не направлял объектив строго вертикально – он болтался из стороны в сторону, это тоже добавляло сложностей.
Однако прирост оказался вполне приличным.
1. Летающее крыло
2. Летающая нога
3. Тоже ножка мухи, но под другим углом.
4. Волосы с головы автора А это видео, снятое тем же микроскопом, но с 1,2-мегапиксельной матрицей камеры.
Личинка комара:
Видео процесса сборки:
Бюджет:
Веб-камера 100 рублей.Клей-карандаш 20 руб.
Ночной фонарик 38 рублей.
Инструменты не в счет. Теперь вы знаете, чем можно заняться себе и ребенку на выходных.
Удачных экспериментов! Теги: #Сделай сам или Сделай сам #поделки #сделай сам #дети #lego #микроскоп
-
Где Находится Корзина Для Вашего Ноутбука?
19 Oct, 24 -
Хабракат В Rss
19 Oct, 24 -
Манипуляторы С Конвейера Снимают Фильм
19 Oct, 24 -
Python Попытается Научить Вас Летать
19 Oct, 24 -
Улучшение Emacs-Jabber
19 Oct, 24