工程師老爸:自製顯微鏡底光載物臺

2020-11-23 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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