工程師老爸:自製顯微鏡底光載物臺

2020-12-27 電子工程專輯


最近為了孩子買了一個顯微鏡,是工業顯微鏡+100倍鏡頭,看電路板是夠用了,但是給孩子玩的話主要是為了看生物標本之類的。工業顯微鏡和生物顯微鏡主要的區別就是載物臺的區別,這裡有兩個名詞:體視、透視。工業顯微鏡主要是為了觀察電路板的外觀結構,不需用透射,一般從上面打環形光,而生物顯微鏡主要觀察細胞結構,需要從底部打光。工業顯微鏡的優勢就是結構簡單,直接信號輸出,接電腦或者手機就可以直接觀看,那麼如果想要觀察細胞,就需要自制一個帶底光的載物臺了。


 


首先我想到的辦法是用液晶屏的背光來做,本身就是成品,拆一個背光,加電池就可以輕鬆搞定。如下圖所示,白色的是3.5吋的背光板,右側是紅色開關,兩節乾電池驅動效果還可以。


 


然後我在網上搜了一下成品,發現還沒有類似的產品,但是有一種叫:工業基準光源,用在機器視覺檢測和校準上的,外接電源驅動,很適合用來做載物臺,但是價格昂貴,3W的要200左右,不算電源,所以我就考慮手工做一個吧。


由於實驗室物料匱乏,所以做出來比較粗糙。好在找到了兩個舊產品的外殼,是機加工件,十分平整,適合做載物臺。恰好又有一個舊的LED吸頂燈壞的,但是燈條沒壞,是5並10串的結構,經過簡單計算,準備使用鋰電池降壓至2.8V驅動10並的白光LED。


從燈條上剪下兩個5並的結構,然後再用導線並聯。接上降壓板之後調節到合適電壓,還是比較亮的。


 


在外殼裡面放上一個鋰電池,引線外接。


 


在鋰電池上貼上反光鋁箔後,將LED燈條貼在外殼內側。


 


然後再蓋上均光板和擴散PC,這些料也是從舊燈上剪下來的。為了放置底部的充電板和降壓板,使用了兩個外殼疊在一起,同時因為缺少開關,所以使用一個插針和杜邦線配合使用替代開關。


 

 


實際效果如圖所示,差強人意,中間部分由於光擴散材質配合度不夠好,所以相比較兩側燈條有明顯的暗區,算是勉強可用。


 


但是拍攝出來的效果還是不錯的,畢竟顯微鏡看到的區域很小,現在能清晰觀察植物細胞和氣孔了,不過由於放大倍數不足,更詳細的細節還看不到,估計要600x以上鏡頭,再加上jpg的壓縮導致細節損失很多,實際上在手機上看的時候還是非常清晰的。

下圖是同一地方拍攝的葉子透視效果(左)和體視效果(右)。


  



作者:憶輕狂, 來源:麵包板社區

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