Verwandeln Sie ein Smartphone in ein digitales Mikroskop für nur 3 Cent

Verwandeln Sie ein Smartphone in ein digitales Mikroskop für nur 3 Cent

Haben Sie sich jemals gefragt, wie Sie möglicherweise Ihr eigenes Mikroskop für viel geringere Kosten als den Kauf eines Mikroskops bauen können? Nun, die Kosten für den Bau eines Mikroskops betragen eher 20 US-Dollar, aber im Vergleich zu den durchschnittlichen Kosten für wissenschaftliche Mikroskope könnten es genauso gut 3 Cent sein!

Sie haben wahrscheinlich bereits die meisten Werkzeuge, die Sie direkt in Ihrem Labor oder zu Hause benötigen! Wenn Sie ein Smartphone haben, haben Sie bereits die Kamera für Ihr neues Mikroskop. Sie können dieses Mikroskop in etwa einer Stunde bauen, sobald Sie alle notwendigen Vorräte gesammelt haben.

Benötigte Materialien zum Bau eines eigenen Mikroskops:

Tragbares Mikroskop ohne Sockel:

• Smartphone
• Fokuslinse von einem Laserpointer
• Smartphone-Kameraobjektiv-Clip-Befestigung (zur vorübergehenden Befestigung)*

* Nicht erforderlich, wenn Sie einen Plexiglasständer herstellen.

Es ist nicht notwendig, die Basis für Ihr Mikroskop herzustellen. Denken Sie jedoch darüber nach, wie stark Ihre Smartphone-Fotos sind, wenn das Telefon gegen etwas Unbewegliches (insbesondere bei hohem Zoom) im Vergleich zu einer unruhigen Freihand gestützt wird. Stellen Sie sich vor, wie viel mehr jede Bewegung durch eine Lupe verstärkt wird! Überlegen Sie dann, wie kostengünstig und schnell es ist, den Plexiglasständer für Ihr hausgemachtes Mikroskop-Setup herzustellen!

Mikroskop Basis:

• 1″ sperrholz (8 „x 12“) –basis
• Stück schrott holz–zu ort unter ihre arbeits oberfläche (zu vermeiden beschädigung arbeitsplatten)
• 1/8 „plexiglas (8 „x 10 „) –smartphone bühne (kamera)
• 1/8 „plexiglas (8 „x 10 „) –probe bühne
• 1/8 „plexiglas (4 x 6“) – Objektträger
• (4) 6″ x 5/16 „schloss schrauben
• (10) 5/16″ nüsse
• (2) 5/16″ flügelmuttern
• (6) 5/16″
• Tasche tragbare mini 6 LED klicken licht taschenlampe schlüssel taschenlampe oder ähnliche licht für backlit proben

Werkzeuge:

• Bohrer
• Großer Bohrer (5/16″)
• Mittlerer Bohrer (11/64″)
• Kleiner Bohrer (1/16″)
• Zangen
• Verschiedene Bohrer
• Lineal
• Schwarzer Marker
• Bleistift

Wenn Sie noch keinen preiswerten Laserpointer haben, den Sie auseinander ziehen möchten, um die Fokuslinse herauszuziehen, können Sie Laserpointer in einem Geschäft für etwa 5 US-Dollar kaufen. Wenn Sie Probleme haben, einen Laserpointer zu finden, wenden Sie sich an Ihre örtliche Zoohandlung, denn Katzenbesitzer lieben diese Laserpointer, um ihre Katzen stundenlang zu amüsieren.

Stellen Sie sicher, dass der Laserpointer kein Zwei-in-Eins-Laserpointer mit weißem Licht ist, da diese für diesen Zweck nicht funktionieren. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Spitze des Laserpointers eine gekrümmte Oberfläche und keine ebene Oberfläche ist. Fast alle Objektive von kleinen Laserpointern funktionieren als Makroobjektiv, insbesondere wenn sie eine gekrümmte Oberfläche haben, die ein- und ausgeschaltet werden kann.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Aufbau eines eigenen Mikroskops

Schritt 1: Fokuslinse vom Laserpointer entfernen

• Schrauben Sie die gebogene Spitze des Laserpointers ab.
• Schrauben Sie das Kunststoffgehäuse (normalerweise schwarz) ab, in dem sich die Fokuslinse befindet. Möglicherweise müssen Sie eine Zange verwenden, um das Gehäuse, in dem sich die Fokuslinse befindet, besser zu erfassen.
• Ziehen Sie die Fokuslinse heraus.
• Verwenden Sie die Spitze einer Büroklammer oder klopfen Sie ggf. auf das Gehäuse der Fokuslinse auf der Arbeitsplatte, um die Linse zu lösen

Schritt 2: Mark Flecken für Schloss Schrauben auf Sperrholz

• Verwenden ein lineal und schwarz marker zu markieren eine spot in jeder ecke der holz, dass ist 1,5 „in von allen seiten.
• Markieren Sie alle vier Ecken des Sperrholzes.

Schritt 3: Bohren Sie Löcher in Ihr Sperrholz

• Legen Sie Ihr Sperrholz auf Ihr Stück Holz.
• Verwenden Sie den größeren Bohrer (5/16″), um die vier Löcher in Ihr Sperrholz zu bohren.

Schritt 4: Richten Sie Ihre Plexiglasstücke mit Sperrholz aus, um Löcher zu bohren

Schritt 5: Loch für Fokuslinse machen

• Verwenden Sie ein Lineal, um die Mitte der 8 „x 10“ Stück Plexiglas, im Einklang mit den vorderen zwei Schlossschrauben.
• Überlegen Sie, ob Ihr Smartphone eine Hülle hat:
  • Das Fokusobjektiv muss so nah wie möglich an der Smartphone-Kamera sein.
  • Wenn das Smartphone eine Hülle hat, dann sollte die Fokuslinse nur so weit in das Plexiglas eingesetzt werden, dass ein Teil der Fokuslinse aus der Oberseite des Plexiglases herausragt, um bündig mit dem Smartphone-Kameraobjektiv in Kontakt zu kommen.
  • Wenn das Smartphone kein Gehäuse hat, kann es durch das Einbetten der Fokuslinse in das Plexiglas, so dass die Oberseite der Fokuslinse bündig mit dem Plexiglas abschließt, immer noch nahezu bündig mit der Smartphone-Kamera sein.
• Treffen Sie Vorkehrungen, um ein Reißen des Plexiglases beim Bohren zu vermeiden:
  • Bohren Sie mit einem kleinen Bohrer (1/16″) ein Starterloch in das Plexiglas, um Risse zu vermeiden.

• • Verwenden Sie den größeren Bohrer (5/16 „), um ein Senkloch in das Plexiglas für die Fokuslinse zu bohren, aber bohren Sie nicht den ganzen Weg durch das Plexiglas.
  • Drücken sie nicht hart, wenn bohren in plexiglas, zu vermeiden rissbildung es:
    • Drücken Sie vorsichtig, um den Bohrer durch das Plexiglas laufen zu lassen, und lassen Sie dann die Rillen des Bohrers und die vom Bohrer erzeugte Kraft nach unten ziehen, während Sie vorsichtig Druck auf den Bohrer ausüben.

• Testen Sie, ob die Fokuslinse in das Plexiglas passt.
• Wenn die Linse nicht passt, verwenden Sie Schleifpapier oder eine Feile, um das Plexiglas vorsichtig abzurasieren.
  • Überprüfen Sie regelmäßig, ob die Fokuslinse fest in das Plexiglas passt.

• Sobald die Linse in das Senkloch passt, bohren Sie durch die Mitte des Senklochs, den ganzen Weg durch das Plexiglas mit dem Medium Bohrer (11/64 „), um eine Öffnung für die Linse zu machen, um die Probe unten zu visualisieren.

Schritt 6: Position des LED-Lichts markieren

• Setzen Sie das 8 „x 10“ Stück Plexiglas auf die Schlossschrauben.
• Markieren Sie mit einem Bleistift das Loch der Fokuslinse im Plexiglas.
• Dieser Punkt markiert nun die Position, an der die Mitte Ihrer LED-Leuchte platziert werden soll.
• Wenn Ihre LED-Leuchte nicht flach auf der Oberfläche der Sperrholzbasis sitzt, verwenden Sie einen Holzsenkerbohrer, um die LED-Leuchte in das Sperrholz einzusenken.
  • Achten Sie darauf, nicht vollständig durch die Sperrholzbasis zu bohren.

Schritt 7: Fügen Sie Schlossschrauben, Unterlegscheiben und Muttern hinzu

• Setzen Sie die Schlossschrauben in die Unterseite des Sperrholzsockels ein.
• Drehen Sie das Sperrholz um und fügen Sie oben auf allen vier Schlossschrauben Unterlegscheiben hinzu.
• Befestigen Sie die Schlossschrauben und Unterlegscheiben an der Sperrholzbasis, indem Sie Muttern direkt neben den Unterlegscheiben anbringen.

Schritt 8: Legen Sie die Fokuslinse in die Plexiglaskamera (Smartphone) Bühne

• Beachten Sie, dass die Fokuslinse (vom Laserpointer) zwei verschiedene Seiten hat – eine gekrümmte Seite und eine flache Oberfläche.
  • Die ebene Seite des Fokusobjektivs ist die Linse, die bündig mit dem Kameraobjektiv Ihres Smartphones in Kontakt kommen muss.
• Drücken Sie die Fokuslinse vorsichtig in die 8 „x 10“ Plexiglas-Kamerabühne.

Schritt 9: Probentisch hinzufügen

• Fügen Sie den beiden vorderen Schlossschrauben Flügelmuttern und Unterlegscheiben hinzu.
• Fügen Sie den 4 „x 8“ -Probentisch oben auf die Unterlegscheiben.
• Muttern oberhalb beider Seiten des Probentisches anbringen.
• Fügen Sie auch Muttern an den hinteren beiden Schlossschrauben hinzu.
• Verwenden Sie ein Füllstandsgerät oder eine App auf Ihrem Smartphone, um sicherzustellen, dass der Probentisch flach und eben ist.

Schritt 10: Kamera (Smartphone) Stufe hinzufügen

• Fügen Sie das 8 „x 10“ Plexiglas (Kamerabühne) auf alle vier Schlossschrauben direkt über den Muttern (zuvor oben auf der Probenbühne hinzugefügt).
• Verwenden Sie ein Füllstandsgerät oder eine App auf Ihrem Smartphone, um sicherzustellen, dass der Probentisch flach und eben ist.
• Fügen Sie Muttern an allen vier Schlossschrauben direkt auf der Kamerabühne hinzu.

Oben sehen Sie zwei Augenbrauenhaarschäfte.

Wenn Sie Ihre Vergrößerung erhöhen möchten, können Sie eine zweite Fokuslinse direkt unter der ersten Fokuslinse verwenden. Legen sie es nur leicht in die unterseite der plexiglas kamera bühne (8 „x 10“).

Verwenden Sie den kleineren 1/8″ Plexiglas (2″ x 4″) Objektträger für Ihre Proben.

Unten sehen Sie einen Augenbrauenhaarfollikel und -schaft (links) sowie die äußeren Wurzelscheidenzellen eines anderen Augenbrauenfollikels, wenn die Zoomfunktion des Smartphones verwendet wurde (rechts).

Sie haben Ihr eigenes Mikroskop gebaut – Was nun?

Ihr hausgemachtes Mikroskop hat viele Vorteile:

• Groß wie ein tragbares Mikroskop.
• Eine ausgezeichnete starter mikroskop für anfänger mikroskopiker (jüngere studenten in ihrem labor, wie rotation studenten, studenten, oder nicht-forschung medizinische studenten).
• Es kann als zusätzliches Mikroskop dienen, wenn Sie ein handelsübliches Mikroskop haben, das von anderen Labormitgliedern verwendet wird.
• Diese Art von Mikroskop eignet sich auch hervorragend für jüngere Schüler (Grundschüler, K-12), insbesondere wenn Schulen keine Mittel für den Kauf kommerziell hergestellter Mikroskope haben.
• Indem Sie Ihren Labormitarbeitern praktische Aktivitäten beim Bau eines dieser Mikroskope ermöglichen, erhalten die Labormitglieder ein besseres Verständnis dafür, wie jede Komponente des Mikroskops funktioniert.

Der Bau Ihrer eigenen Ausrüstung kann so unterhaltsam und spannend sein wie die Wissenschaft selbst! Kreativität und Fantasie führen zu großen Entdeckungen. Genießen Sie Ihr neues Mikroskop und alles, was Sie damit erkunden können.

Weitere Tipps, Tricks und Hacks für Ihre Experimente finden Sie im Bitesize Bio DIY im Lab Hub.

Ursprünglich veröffentlicht am 23.Januar 2018. Überprüft und aktualisiert am Dezember 15, 2020.