Электрификация

Справочник домашнего мастера

Веб камера для микроскопа

Содержание

Цифровой микроскоп из веб камеры

Всем давно известно, что весь окружающий мир имеет в своей структуре тонкую организацию, строение которой невозможно различить человеческим глазом. Вся вселенная оставалась долгое время недосягаемой и непознанной, пока ученными не был изобретен микроскоп.
Что такое микроскоп мы все знаем еще со школы. В нем мы рассматривали бактерий, живые и мертвые клетки, предметы и объекты, которые все мы видим каждый день. Через узкий смотровой объектив они чудесным образом превращались в модели из решеток и мембран, нервных сплетений и кровеносных сосудов. В такие моменты осознаешь, насколько этот мир велик и многогранен.
С недавнего времени микроскопы начали делать цифровыми. Они намного удобней и эффективнее, ведь теперь не надо пристально вглядываться в объектив. Достаточно взглянуть на экран монитора, и перед нами предстает увеличенное цифровое изображение рассматриваемого объекта. Представьте, что такое чудо техники можно сделать своими руками из обычной веб-камеры. Не верите? Предлагаем вам убедится в этом вместе с нами.

Необходимые ресурсы для изготовления микроскопа

Материалы:

  • Перфорированные пластина, уголок и кронштейны для крепления деревянных деталей;
  • Отрезок профильной трубы 15х15 и 20х20 мм;
  • Небольшой фрагмент стекла;
  • Веб-камера;
  • Светодиодный фонарик;
  • Болт М8 с четырьмя гайками;
  • Винты, гайки.

Инструменты:

  • Электродрель или шуруповерт со сверлом на 3-4 мм;
  • Плоскогубцы;
  • Отвертка крестовая;
  • Термоклеевой пистолет.

Пошаговая инструкция по сборке цифрового микроскопа

Для штативной основы микроскопа используем перфорированные пластины и уголки из металла. Их используют для соединения деревянных изделий. Они легко скрепляются болтами, а множество отверстий позволяет это сделать на требуемом уровне.

Шаг первый – монтируем основание

Плоскую перфорированную пластину обкладываем с тыльной стороны мягкими мебельными подпятниками. Их просто наклеиваем по углам прямоугольника.

Самоклейка для дорожек

Следующим элементом будет кронштейн или уголок с разносторонними полками. Скрепляем короткую полку кронштейна и пластину-основание болтом с гайкой. Подтягиваем их плоскогубцами для надежности.

Два мелких кронштейна монтируем на край пластины по обеим ее сторонам. К ним прикрепляем еще два уголка подлиннее так, чтобы у нас образовалась небольшая рамка. Это будет основание для смотрового стекла микроскопа. Его можно сделать из небольшого отрезка тонкого стекла.

Шаг второй — делаем штатив

Штатив делаем из отрезка квадратной профильной трубы 15х15 мм. Его высота должна быть около 200-250 мм. Больше нет смысла делать, поскольку превышение отступа от смотрового стекла снижает качество изображения, а меньшее рискует быть засвеченным и некорректным.
Штатив крепим к перфорированному кронштейну, а поверх него насаживаем небольшой отрезок трубы 20х20 таким образом, чтобы он свободно двигался по этой стойке.

Из двух кронштейнов, совмещенных между собой внахлест, делаем открытую рамку. Болты выбираем подлиннее, чтобы их хватило на поджим этой рамки вокруг подвижного отрезка трубы. Насаживаем на них пластину с двумя отверстиями по бокам, и гайками фиксируем ее.

Для настройки отступа рамки от смотрового стекла используем болт М8х100 мм. Нам понадобится две гайки под размер болта, и две большего размера. Берем эпоксидный клей, и в трех местах приклеиваем гайки болта к штативу. Закрученную на конец болта гайку также можно зафиксировать эпоксидкой.

Шаг третий – изготавливаем объектив

На месте тубуса с окуляром в нашем микроскопе будет располагаться обычная вебкамера. Разрешение чем больше-тем лучше, подключение к компьютеру может быть, как проводным (USB 2.0, 3.0), так и через Wi Fi или Bluetooth.
Освобождаем камеру от корпуса, откручивая отверткой материнскую плату с матрицей.

Снимаем защитный колпак, и выкручиваем объектив с линзами и светофильтром. Все что необходимо сделать – это разместить его на том же месте, перевернув на 180 градусов.

Обматываем стык объектива камеры с цилиндрическим корпусом изолентой. При желании его можно дополнительно проклеить термоклеевым пистолетом. На этом этапе измененный объектив уже можно проверить в действии.

Шаг четвертый – окончательная сборка микроскопа

Собираем камеру в обратном порядке, сажая ее корпус на горячий клей к рамке штатива. Объектив при этом должен быть направлен вниз, на смотровое стекло микроскопа. Шлейф из проводки можно поджать нейлоновыми стяжками к стойке штатива.
Невысокий светодиодный фонарик приспосабливаем под осветитель смотрового стекла. Он должен свободно влезать под смотровую панель микроскопа. Подключаем камеру к компьютеру, и через некоторое время изображение появится на экране монитора.

Сборка готова, ее можно проверить на любом объекте, например, рассмотреть кристаллическую решетку грифеля карандаша или пиксельную структуру экрана своего смартфона. Популярным направлением сегодня является применение таких самодельных или недорогих микроскопов для контроля пайки мелких деталей на электронных платах. Он несомненно понравится и вашему ребенку, и возможно пробудит интерес к познанию окружающего нас мира.

Как сделать микроскоп из веб камеры своими руками


Всем доброго времени суток дорогие друзья. В сегодняшней статье я бы с вами хотел поделиться очень интересной идеей самоделки своими руками. Думаю почти все слышали про настольные микроскопы, хорошие модели микроскопов стоят большие деньги, а те которые дешёвые по своим характеристикам очень и очень плохие, но стоят всё равно дорого. Но самоделка которую мы сегодня рассмотрим может решить данную проблему, ведь для ее изготовления будут необходимы только относительно доступные материалы, которые могут валяться без дела, либо же их можно купить за копейки.
В общем сегодня рассмотрим, как можно сделать очень простой настольный микроскоп своими руками. Примечательно, также ещё то, что в изготовлении данного микроскопа, не понадобятся дополнительные линзы и тому подобное. Ну и хватит длинных предисловий, погнали.

Для изготовления настольного микроскопа понадобятся:
-гофрированный картон
-веб камера для компьютера (важно чтобы у неё была функция подстройки фокусировки, поворотом объектива)
-большая металлическая гайка и болт
-светодиодный фонарик, плоского типа
Из инструментов также понадобится:
-канцелярский нож
-ножницы
-линейка
-карандаш
-термоклей
-суперклей
-а также ноутбук или компьютер для вывода изображения с веб камеры
И так, первым делом необходимо взять лист гофрированного картона, линейку и карандаш. Затем нужно с их помощью начертить деталь, похожую на рамку. После чего, вырезаем её с помощью канцелярского ножа.
Затем снова чертим и вырезаем ещё одну арочку, но теперь по меньше, а также небольшую картонную деталь. Всё должно получиться так, как показано на фото ниже:






Берём термоклей, разогреваем его, наносим на картонные детали и склеиваем в единую конструкцию. Тут также необходимо делать всё, как на фото ниже:

Теперь необходимо взять самую обычную веб камеру с вращающимся объективом. Думаю не стоит объяснять, что для данной самоделки лучше всего брать более дешёвую веб камеру, но если вы собираетесь сделать качественный микроскоп, то используйте камеру по вашим финансам. Кстати средненькую веб камеру можно найти на знаменитом сайте AliExpress, буквально за 500-700 рублей, есть даже варианты и за 250-300 рублей, но их качество будет на уровне с качеством камеры на дешёвом дроне, а может и хуже.
Для начала, тестируем веб камеру на работоспособность. После чего разбираем с помощью обычной отвёртки и снимаем объектив. Наносим на место крепления объектива немного супер клея по всему диаметру и приклеиваем объектив обратно, но другой стороной, то-есть той, которая была сначала снаруже.
Ну и тестируем, то что у нас получилось. На фото ниже можно увидеть, что данная камера способна показать даже пиксели монитора.
По факту, вся оптическая и электронная часть микроскопа уже готова и данную веб камеру можно уже использовать в своих целях, но с корпусом всё же лучше, к тому же, без дополнительного освещения вряд-ли получится что-то рассмотреть.
Теперь можно продолжить далее:
Из всё того же гофрированного картона вырезаем ещё три детали. Два квадрата с вырезом по центру под болт и ещё одну длинную деталь, форму которой вы можете увидеть на фото ниже.
Затем надеваем все детали и гайку на болт, после чего приклеиваем на конец картонную заглушку. Всё необходимо делать так, как на фото ниже:
С помощью термоклея приклеиваем данную деталь к основной конструкции. С помощью данной заготовки, можно будет изменять положение веб камеры для лучшего фокуса на изображении, благодаря чему картинка будет намного лучше.
Теперь в отверстие под веб камеру вставляем саму веб камеру и фиксируем её и провод с помощью термоклея к конституции. Камера должна быть направлена к низу конструкции:
Затем из прозрачного пластика (который можно взять из любой упаковки) вырезаем небольшой прямоугольник, на котором будут располагаться объекты для рассмотрения, и приклеиваем его под камерой. Конечно можно использовать и орк стекло и более прочный пластик, но его тяжелее найти и вырезать, а самоделка простая:
В самый низ микроскопа устанавливаем светодиодный фонарик, включаем его, подключаем веб камеру к компьютеру и всё! Микроскоп полностью готов и осталось только его протестировать. Для этого берём предмет, который хотите рассмотреть, кладём его на прозрачный пластик, настраиваем фокус и рассматриваем объект.
Конечно данный микроскоп не имеет сверх большое увеличение, но с его помощью можно рассмотреть очень тонкий волос, а также клетки (или это не клетки, если что поправьте в комментариях) растения и другие мелкие вещи, недоступные человеческому взгляду. В общем, как занимательная игрушка для ребенка или подростка подходит более чем. Я сам помню, как делал простой микроскоп из линзы от лазера, прикладывал к ней камеру телефона и любовался мелкими деталями мира и это было очень интересно.
Вот видео от автора с подробной сборкой и испытаниями данной самоделки:

Ну и всем спасибо за внимание и удачи в будущих проектах самодельщики! Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Не составит особого труда найти в Интернете описание, как сделать микроскоп из веб-камеры. Для этого понадобится обычная веб-камера, у которой надо выкрутить объектив, перевернуть его и вкрутить (или закрепить) линзой к матрице. Для своего микроскопа я выбрал веб-камеру Genius Look 110, точнее она мне досталась по знакомству. Обычная камера с матрицей 0.1 мегапикселей и разрешением снимка 680х480, в общем ничего особенного в ней нет.

Веб-камера Genius Look 110

Полностью разобрав камеру, я выкрутил объектив, срезал самую верхнюю часть перед резьбой, и перевернув объектив, вкрутил ее обратно. Для того чтобы «новый объектив» выглядел прилично, а также, для небольшой защиты оптической инфракрасной пластины от царапин, которая теперь оказалась снаружи, я надел на объектив серебристое колечко (дополнительно можно вставить прозрачное стеклышко), которое служило для регулировки фокусировки, закрепив его двумя каплями клея по бокам. Также срезал немного верхнюю часть задней крышки камеры, это понадобится для будущей конструкции держателя.

Веб-камера в разобранном виде

Срезаем верхнюю часть перед резьбой

Переворачиваем и вкручиваем объектив

Закрепляем колечко клеем

Переделанная веб-камера в сборе

Поискав в старом хламе, нашел подходящее крепление и основные элементы держателя с подсветкой. Получился вот такой самодельный микроскоп, которым стало удобно пользоваться. Сверху можно регулировать фокусное расстояние, для наведения резкости, сбоку установлен достаточно яркий светильник из светодиодной лампочки, который можно установить в любое положение.

Самодельный микроскоп из веб-камеры в сборе

Ну и в конце, было бы неинтересно, не показав фото возможностей самодельного микроскопа, то, что не увидишь в увеличительное стекло. На фото ниже несколько фотографий связанных с темой жидкокристаллических матриц.

Шлейфы, которые идут в стекло матрицы

Дорожки шлейфа (фото вверху) под микроскопом

Фото матрицы сотового телефона

Цифра 1, внутри шлейфа

Пиксели ЖК телевизора
Дорожки подведены к каждому субпикселю

Также на этом фото видно, что каждый ряд пикселей пронумерован

Капельки жидкого кристалла (нематик) на разбитой матрице

Поляризационная пленка наклееная на стекло матрицы

Волокна мягкой салфетки, которой протирают экран ЖК телевизора

Микроскоп и фото были сделаны нашим небольшим, дружным коллективом))) Драйвер на Genius Look 110, который подходит для Windows 7 можно скачать

Мой самодельный микроскоп из веб-камеры

Как сделать микроскоп из веб-камеры

Если разобрать подходящую (с настраиваемым фокусом) веб-камеру, то можно снять объектив и перевернуть его. В этом случае камера превращается в … микроскоп!

Я использовал вот такую камеру Vimicro USB Camera (на чипсете VC0345 с сенсором OmniVision OV7670) с объективом из двух линз:

Так как в кабеле камеры были добавлены провода для микрофона, что вызывало неудобства в использовании, то я отпаял штатный кабель и припаял другой USB-кабель:

В качестве предметного столика для наблюдения объектов на просвет я использую матовое стекло:

Стекло установлено на пластиковую трубку, а снизу я освещаю его белыми светодиодами фонарика:

Такой микроскоп представляет собой микроскоп проходящего света и позволяет наблюдать интересующий объект в проходящем свете в светлом поле. В результате получается теневое изображение объекта.

Главная проблема заключается в удержании веб-камеры на нужном расстоянии от наблюдаемого объекта, поэтому я делаю много кадров и выбираю лучший:

Для этого я использую написанную мной программу CamScope:

Загрузить программу CamScope можно здесь — https://foxylab.com/CamScope.php?ru

Увеличение моего самодельного цифрового микроскопа

Визуальное (геометрическое) увеличение показывает во сколько раз наблюдаемый объект на экране компьютера больше, чем в натуральную величину. Для оценки этого параметра можно использовать, например, расстояние между штрихами штангенциркуля. Это увеличение зависит от используемого монитора и определяется произведением увеличения объектива на собственное увеличение камеры.
Собственное увеличение камеры определяется отношением размера картинки на экране (например, диагонали) на размер светоприемной матрицы.

Для моего микроскопа на экране ноутбука расстояние между соседними штрихами штангенциркуля (1 миллиметр) составляет 9 сантиметров:
Таким образом, увеличение моего самодельного микроскопа составляет 90 крат.

Оптическое увеличение микроскопа определяется апертурным числом объектива. Апертурное число $F$ (англ. F-number, optical speed — оптическая скорость) прямо пропорционально фокусному расстоянию объектива $f$ и обратно пропорционально диаметру $D$ его входного зрачка: $F = { f \over D }$. Эта величина теоретически (из-за волновой природы света) не может превысить 1500 раз.

Для определения линейных размеров предметов в увеличенном виде я определил, что расстояние между штрихами штангенциркуля (1 мм) на снимке составляет 365 пикселей:

Пиксели ЖК-дисплеев

С помощью такой «модифицированной» камеры я получил вот такие изображения пикселей LCD-панели ноутбука:

Слева показано, что при наведении объектива камеры область монитора с белым цветом светятся все три группы субпикселей — красные (R), зеленые (G) и синие (B).
При этом сам пиксель имеет квадратную форму, хотя субпиксели являются прямоугольными, а длина стороны пикселя составляет около 0,25 мм.
На левом изображении видно, что ширина промежутка между красными и синими пикселями больше, чем между синими и зелеными и между зелеными и красными. Но изображение перевернуто, т.е. истинный порядок следования субпикселей RGB. Это подтверждается тестом.
Справа показано, что для создания желтого цвета пикселя светятся только красные (R) и зеленые (G) субпиксели.

А вот изображение субпикселей монитора другого ноутбука при свечении белым цветом вместе с фрагментом символа:

А вот такую картинку я получил для белого цвета на экране телефона Nokia 2710 Navigation Edition:

Вот такая интересная форма у пикселей ЖК-телевизора (воспроизводится голубой цвет):

Минералы

Поваренная соль

Песок

Глина

Биологические объекты

Человек

Слюна

Слюна является одним из популярных объектов наблюдения под микроскопом. Как утверждается, по слюне можно выполнять диагностику.

Волос

Животные

Комар

Видео наблюдения комара — https://youtu.be/8LLDv1xXGIE

Перо птицы

Видна структура пера — стержень, несущий бородки, которые держат бородочки.

Растения

Семя колокольчика

Семена колокольчика очень маленькие — масса одного семечка около 0,2 миллиграмма.

Лист винограда

Тычинка и пестик цветка

Ость колоска ржи

Как видно на снимке, ость имеет зазубрины.

Грибы

Плесень

Я исследовал выросшую на моркови плесень:

Вот так она выглядит при рассмотрении в мой импровизированный микроскоп:

Жидкости

Кока-кола

Шероховатые поверхности

Матовое стекло

Линза Френеля

Расстояние между бороздками составляет около 0,3 мм.

Печатные платы и радиодетали

Надпись припоем на печатной плате

вид надписи без увеличения:

Если прижать камеру лицевой стороной (без объектива) к темной поверхности, то свет, проходящий с тыльной стороны, высвечивает на оптическом сенсоре проводники печатной платы камеры:

Для ослабления этого эффекта я постарался затемнить тыльную часть печатной платы камеры.

Продолжение следует

Считаем кратеры на луне! Сделай USB телескоп за 40$.

Hanzablast

Превратите вебкамеру и старый телеобъектив в телескоп, с помощью которого вы сможете разглядеть кратеры на луне! Помимо вебкамеры и телеобъектива вам могут понадобиться сантехнические материалы из поливинилхлорида.

Более подробный список деталей приведен ниже :

  1. Вебкамера (в проекте использовалась Logitech Quickcam 4000);
  2. Телеобъектив — тем больше фокусное расстояние, тем большее увеличение вы получите (в проекте использован телеобъектив 80-210 мм приобретенный на аукционе «Ebay» за 12 долларов);
  3. Немного сантехнических материалов из ПВХ (более подробно сказать трудно, т.к. все будет зависеть от используемого объектива);
  4. Штатив. Хотя он и не является частью телескопа, но из-за большого увеличения малейшее движение будет «размывать» изображение, поэтому штатив будет незаменим.

Разберем Web-камеры, оставив лишь печатную плату, микрофон (если он есть) и кнопку. Снимаем «родной» объектив Web-камеры.

Теперь необходимо найти трубу, которая будет идеально подходить к объективу, т.к. оставить зазор нельзя.

Собираем все вместе.

Устанавливаем все на штатив, закрепляем. Подключаем Web-камеру к компьютеру. Немного «поиграем» с фокусировкой. Попробуем сфокусировать объектив на любой предмет на расстоянии более чем 50 м. Не выходит? Попробуйте поменять расстояние между камерой и объективом. Когда все готово, можно окончательно зафиксировать телескоп, склеив все части. Обратите внимание, что бы все части находились на одной прямой, нельзя допустить даже малейшего отклонения, это «жизненно важно» для правильного функционирования телескопа.

Заключительная часть — «наводим блеск».

Когда все собрано, можно сверить результаты.

Демонстрация N 1. Фотографии метеостанции на крыше соседнего дома. Первая фотография сделана обычным фотоаппаратом. Круг показывает в какую зону направлен телескоп.

Следующие фотографии сделаны телескопом (100 мм и 210 мм соответственно).

Демонстрация N 2. Первая фотография опять сделана обычным фотоаппаратом. Телескоп направлен на антенну находящуюся на расстоянии 450 м от самого телескопа (проверена GPS’ом).

Вторая фотография- телескоп, максимальное увеличение.

Демонстрация N 3. Луна! Ниже предоставлены две фотографии луны, обе сделаны при помощи только что собранного устройства. Можно даже разглядеть кратеры на луне!

Телескоп из старой камеры своими руками. Превращаем любую веб-камеру в мощный микроскоп

Линзы для очков неплохой материал для качественного телескопа. Прежде чем покупать хороший телескоп, можно сделать его самому из недорогих и доступных средств. Если вы или ваш ребенок захотели увлечься астрономическими наблюдениями, то постройка самодельного телескопа поможет изучить и теорию оптических устройств, и практику наблюдений.

Не смотря на то что, построенный телескоп-рефрактор из очковых стекол не покажет вам многого на небе, но приобретенный опыт и знания будут бесценны. После, если вас увлечет телескопостроение, можно построить более совершенный телескоп-рефлектор, например системы Ньютона (см. другие разделы нашего сайта).

Существует три вида оптических телескопов: рефракторы (в качестве объектива система линз), рефлекторы (объектив — зеркало), и катадиоптрические (зеркально-линзовые). Все современные самые большие телескопы — рефлекторы, их преимущество в отсутствии хроматизма и возможных больших размерах объектива, ведь чем больше диаметр объектива (его апертура), тем выше его разрешающая способность, и больше собирается света, а следовательно тем более слабые астрономические объекты видны в телескоп, тем выше их контрастность, и тем большие можно применить увеличения.

Рефракторы применяются там, где необходима высокая точность и контрастность или в небольших телескопах. А сейчас про самый простой рефрактор, с увеличением до 50 раз, в который вы сможете увидеть: крупнейшие кратеры и горы Луны, Сатурн с его кольцами (как шарик с кольцом, а не «пельмень»!), яркие спутники и диск Юпитера, некоторые звёзды невидимые невооруженным глазом.

Любой телескоп состоит из объектива и окуляра, объектив строит увеличенное изображение объекта, которое рассматривается, затем через окуляр. Расстояние между объективом и окуляром равно сумме их фокусных расстояний (F), а увеличение телескопа равно Fоб./Fок. В моём случае оно составляет примерно 1000/23=43 раз, т. е. 1,72D при диафрагме 25 мм.

В качестве объектива возьмём заготовку линзы для очков (можно купить в любой «Оптике») с силой 1 диоптрия, что соответствует фокусному расстоянию 1 м. Окуляр — я использовал ту же ахроматическую просветлённую склейку, что и для микроскопа, считаю для такого простого устройства — это неплохой вариант. В качестве корпуса я использовал три трубы из плотной бумаги, первая около метра, вторая ~20 см. Короткая вставляется в длинную.

Линза — объектив крепится к третей трубе выпуклой стороной к наружу, сразу за ней устанавливается диск — диафрагма с отверстием по центру диаметром 25-30 мм — это необходимо, т. к. одиночная линза, да ещё и мениск, очень плохой объектив и для получения сносного качества приходится жертвовать её диаметром. Окуляр — в первой трубе. Фокусировка производится изменением расстояния между объективом и окуляром, вдвигая или выдвигая вторую трубу, фокусировать удобно по Луне. Объектив и окуляр должны быть параллельны друг другу и их центры должны находиться строго на одной линии, диаметр трубы можно взять например на 10 мм больше диаметра отверстия диафрагмы. В общем, при изготовлении корпуса, каждый волен поступать как хочет.

Несколько замечаний:
— не устанавливайте ещё одну линзу после первой в объективе, как советуют на некоторых сайтах — это принесёт только светопотери и ухудшение качества;
— не устанавливайте также диафрагму глубоко в трубе — в этом нет необходимости;
— стоит поэкспериментировать с диаметром отверстия диафрагмы и подобрать оптимальный;
— можно также взять линзу на 0,5 диоптрии (фокусное расстояние 2 м) — это позволит увеличить отверстие диафрагмы и повысить увеличение, но длина трубы станет равной 2 метра, что может быть неудобно.
Для объектива подойдет одиночная линза, фокусное расстояние которой равно F=0.5-1 м (1-2 диоптрии). Достать ее несложно; она продается в магазине оптики, где есть линзы для очков. Такая линза имеет целый букет аберраций: хроматизм, сферическая аберрация. Уменьшить их влияние можно, применив диафрагмирование объектива, то есть уменьшить входное отверстие до 20 мм. Как проще это сделать? Вырезаете из картона колечко, равное диаметру трубы и внутри прорезаете то самое входное отверстие (20 мм), а затем ставите его перед объективом почти вплотную к линзе.

Можно даже из двух линз собрать объектив, в котором частично будет исправлена хроматическая аберрация, появляющаяся в результате дисперсии света. Чтобы ее устранить, берете 2 линзы разной формы и материала – собирательную и рассеивающую – с разным коэффициентом дисперсии. Простой вариант: купить 2 очковые линзы из поликарбоната и стекла. В стеклянной линзе коэффициент дисперсии будет 58-59, а в поликарбонате – 32-42. соотношение примерно 2:3, тогда и фокусные расстояния линз берем с этим же соотношением, допустим +3 и -2 диоптрии. Складываем эти значения, получим объектив с фокусным расстоянием +1 диоптрия. Линзы складываем вплотную; собирательная должна быть первой к объективу. Если одиночная линза, то она должна быть выпуклой стороной к объекту.

Как сделать телескоп без окуляра?! Окуляр – это вторая важная деталь телескопа, без нее мы никуда. Его делают из лупы с расстоянием фокуса 4 см. Хотя для окуляра лучше использовать 2 плосковыпуклые линзы (окуляр Рамсдена), установив их на расстоянии 0.7f. Идеальный вариант – достать окуляр от готовых приборов (микроскоп, бинокль). Как определить размер увеличения телескопа? Делите фокусное расстояние объектива (например, F=100см) на фокусное расстояние окуляра (например, f=5см), получаете 20 крат – увеличение телескопа.

Затем нам нужны 2 трубки. В одну вставим объектив, в другую – окуляр; далее первую трубку вставляем во вторую. Какие трубки использовать? Их можно сделать самим. Берете лист ватмана или обоев, но обязательно плотный лист. Сворачиваете трубку по диаметру объектива. Затем другой лист плотной бумаги сворачиваете, и помещаете в нее окуляр (!)плотно. Потом эти трубки плотно вводите одна в другую. Если появился зазор, то внутреннюю трубку оборачиваете в несколько слоев бумаги, пока зазор не исчезнет.

Вот ваш телескоп готов. А как сделать телескоп для астрономических наблюдений? Вы просто зачерняете внутреннюю полость каждой трубы. Раз мы делаем телескоп первый раз, то способ зачернения возьмем простой. Всего лишь покрасьте черной краской внутреннюю полость труб. Эффект от первого созданного самостоятельно телескопа будет ошеломляющим. Удивите родных своими конструкторскими способностями!
Часто геометрический центр линзы не совпадает с оптическим, поэтому если есть возможность обточить линзу у мастера не пренебрегайте ею. Но в любом случае подойдет и необточенная заготовка очковой линзы. Диаметр линзы — объектива большого значения для нашего телескопа не имеет. Т.к. очковые линзы сильно подвержены различным обберациям, особенно края линзы, то мы будем диафрагментировать линзу диафрагмой диаметром около 30 мм. Но для наблюдения разных объектов на небе, диаметр диафрагмы подбирается эмпирически и может варьироваться от 10 мм до 30мм.

Практически в каждом доме имеется старый, ненужный фотоаппарат. Он может быть совсем древним, пленочным, или цифровым, из самого первого модельного ряда. Многие владельцы такой техники задаются вопросом: что же с ней делать? Ведь выбрасывать ее жалко, поскольку в свое время техника стоила немалые деньги, а найти ей применение в современном мире, на первый взгляд, не представляется возможным. Но народные умельцы уже давно нашли решение данной проблемы и изготавливают различные поделки из фотоаппарата и для него.

Случаются моменты, когда при видео или фотосъемке возникает необходимость зафиксировать камеру, чтобы исключить колебания и тряску. Но не всегда под рукой есть штатив, да и многие фотолюбители не покупают его по причине очень редкого использования.

Из пластиковой бутылки

Это элементарный вариант изготовления штатива для фотокамеры. Вам потребуется пластиковая бутылка, болт, гайка и 2 шайбы.

Важно! Резьба на болте должна быть дюймовая. Обычно резьба на фотоаппарате под штатив имеет размер 1/4 или 3/8 дюйма. Вкручивать в фотоаппарат болт с метрической резьбой нельзя, так как этим можно повредить крепление для штатива.

Просверлите или прожгите в крышке отверстие под болт . Далее, оденьте на болт шайбу, вставьте его в проделанное отверстие, оденьте еще одну шайбу и закрутите гайку.

Для устойчивости всей конструкции наберите в бутылку воды (можно насыпать песок), вкрутите болт в фотоаппарат и прикрутите крышку с закрепленным устройством к бутылке.

У вас получится примитивный штатив, сделанный за 10 мин. Недостаток такого приспособления в том, что фотоаппарат можно поворачивать только в горизонтальной плоскости, поднять или опустить камеру не получится.

Более “продвинутый” штатив из пластиковой бутылки делается следующим способом.

Совет! Для более массивных фотоаппаратов можно использовать верхнюю часть пластиковой бутылки объемом 5 литров.

Штатив из бритвенных станков

Для изготовления этого простого штатива своими руками понадобятся 3 одинаковых бритвенных станка (можно с плавающими головками), деревянный брусок и болт с подходящей по размеру резьбой. Сначала нужно изготовить небольшой треугольник из дерева или толстой фанеры, после чего просверлить по его центру отверстие и вставить в него болт, как показано на фото ниже.

Когда штатив будет готов, установите на него фотокамеру.

Из алюминиевых трубок

Штатив для фотоаппарата своими руками можно изготовить из небольшого куска доски, металлических прутьев или трубок из алюминия. Длина трубок может быть произвольной, в зависимости от того, какой высоты вам требуется штатив.

Изготавливается он следующим способом.

Тепловизор из фотоаппарата

Тепловизор является довольно сложным устройством , способным фиксировать на расстоянии инфракрасное излучение, испускаемое окружающими предметами. В основном данный прибор используется при ремонтно-спасательных мероприятиях, а также его применяют профессиональные охотники для поиска добычи. Тепловизор по своей конструкции похож на цифровую камеру.

Несмотря на свою схожесть с цифровым фотоаппаратом, полноценный тепловизор из него сделать не получится. В интернете можно найти множество советов, как сделать тепловизор из фотоаппарата. Например, советуют снять инфракрасный фильтр из матрицы, после чего якобы аппарат начнет фиксировать тепловое излучение. Но на практике, кроме поломки цифрового аппарата вы ничего не получите. В этом видео показано, что будет, если снять фильтр с матрицы фотоаппарата.

Микроскоп из фотоаппарата

В первую очередь, чтобы изготовить микроскоп из фотоаппарата, нужно найти подходящую линзу. Самый лучший вариант – это линза из старого CD-ROM привода .

Чтобы прикрепить линзу к объективу фотоаппарата, необходимо изготовить оправку . Делается она из пенопласта, после чего красится в черный цвет для лучшего светопоглощения.

На примерах ниже показаны фото, сделанные таким микроскопом:

  • ЖК-матрица Nokia E51;
  • ЖК-матрица HP iPAQ hx2190;
  • человеческий волос;
  • клетки репчатого лука.

Таким образом, практически без вложения средств вы получаете простой микроскоп. Единственный его недостаток – это плохое качество съемки непрозрачных объектов, так как требуется внешняя подсветка. Приведенная выше фотография волоса была сделана с подсветкой фонариком.

Телескоп из объектива фотоаппарата

Чтобы сделать телескоп из подручных средств, понадобится две линзы: одна короткофокусная, а вторая – длиннофокусная.

Важно! В качестве основной линзы использовать объектив фотоаппарата не получится, так как он имеет маленькое фокусное расстояние. Из объектива фотоаппарата, например, “мыльницы” можно сделать лишь окуляр на телескоп.

На фото ниже показан объектив от фотоаппарата.

Основная оптика изготавливается из очковой линзы , купленной в аптеке. Очковая линза должна иметь оптическую силу в 1 диоптрию, что соответствует фокусному расстоянию в 1 метр, и диаметр 68 мм.

Для окуляра подойдет объектив с фокусным расстоянием от 20 до 50 мм. Определяется оно просто: подставьте под любой источник света объектив и начинайте фокусировать светящуюся точку, например, на листе бумаги. Когда образуется самая маленькая светящаяся точка, измерьте расстояние от бумаги до линзы. Это и будет фокусное расстояние данного объектива.

Ниже приведена схема, на которой показано устройство простейшего телескопа.

Корпус телескопа изготавливается из картона , одну сторону которого необходимо закрасить черной краской.

Бумагу следует намотать на болванку диаметром, равным диаметру объектива, после чего склеить ее. Можно использовать клей ПВА. Основная труба телескопа должна быть на 10 см меньше фокусного расстояния объектива. Внутренняя труба делается длиной 30-40 см и должна плотно входить в основную, с трением. Окуляр вставляется вместе с заглушкой во вторую трубу.

В качестве оправки для большой линзы можно использовать корпус от ручной лупы соответствующего размера.

Совет! Для обеих линз можно сделать оправку, скрутив и проклеив бумагу. Такой подход позволит точно совместить центры линз.

Вставив заглушки с линзами в трубы, вы получите самодельный телескоп. Резкость наводится путем передвижения трубки с окуляром.

Фотоаппарат в качестве веб-камеры

Конечно же, из старого фотоаппарата можно сделать и веб-камеру, но не из любой модели. Некоторые фотоаппараты уже имеют встроенную функцию Webcam, которая позволяет использовать устройство для этих целей. Поэтому, чтобы начать общаться в сети, достаточно подключить его к ПК через USB-разъем и выполнить установку драйверов.

Фотоаппараты, не имеющие функцию Webcam, разделяются на 2 группы:

  • устройства, которые могут работать как веб-камера, но для этого требуется специальное ПО и наличие кабелей для передачи видеосигнала;
  • устройства, которые не могут работать в режиме передачи потокового видео.

Для определения того, к какой группе относится ваша камера, подключите ее к телевизору через шнур, имеющий с одной стороны штекер для подключения к фотоаппарату, а с другой – один USB-штекер и 2 тюльпана.

При подключении к телевизору через желтый тюльпан вы увидите на его экране изображение, поступающее с вашей камеры в реальном времени. На фотокамере включать просмотр фото или видео не требуется. Прямая трансляция видео с камеры означает, что такой аппарат можно использовать в качестве веб-камеры, только нужно настроить программное обеспечение.

Важно! Чтобы веб-камера из фотоаппарата начала работать с компьютером, на нем должно присутствовать устройство для видеозахвата (ТВ-тюнер, видеокарта или специальный адаптер), имеющее гнездо для подключения тюльпана. К нему нужно подключать желтый штекер кабеля, идущего от фотокамеры.

Чтобы веб-камера из фотоаппарата начала работать с компьютером, выполните следующее.

  1. Установите необходимые драйвера для фотоаппарата . Также следует установить какую-либо программу для управления веб-камерой (SplitCam, ManyCam или WebCam).
  2. Отключите функцию выключения фотоаппарата при простое. Если возможно, подсоедините камеру к блоку питания, чтобы не садить аккумуляторы.
  3. Выключите компьютер и подключите к нему желтый кабель тюльпана.
  4. Включите компьютер и запустите программу видеозахвата . В ее окне вы увидите изображение, передаваемое фотоаппаратом.
  5. Откройте настройки утилиты (File > Video Source) и назначьте ваше устройство источником видеозаписи. Также назначьте параметры сигнала. Если скорость интернета низкая, следует уменьшить качество видео.
  6. Теперь можно проверить камеру в действии. Откройте Skype и зайдите в настройки программы. Укажите в ней, что источником видеосигнала будет служить установленная и настроенная утилита, после чего сделайте звонок кому-либо.

Совет! Следует помнить, что для корректной работы фотоаппарата в качестве веб-камеры сначала нужно запускать утилиту, управляющую видеопотоком, а затем уже Skype.

Здравствуйте, хабрапользователи! В этом посте будет показано, как сделать из старой веб-камеры качественный микроскоп . Сделать это действительно просто. Если заинтересовало — продолжение под хабракатом.

Шаг 1: необходимые материалы

  • Собственно, сама веб-камера
  • Отвёртка
  • Суперклей
  • Пустая коробка
  • Мозг и немного свободного времени

Шаг 2: Вскрытие веб-камеры

Для начала вскройте вашу камеру. Но будьте осторожны, остерегайтесь повреждения датчика CMOS.

Нужно продлить провода кнопки захвата, чтобы получать неподвижные изображения. Я также достал провода включения/выключения светодиодов. Они были серого и жёлтого цветов (у вас может отличаться).

Шаг 3: Работа с объективом

Теперь нам нужно перевернуть объектив над сенсором CMOS. Поместите его в 2-3 мм от этого сенсора и закрепите (например, суперклеем).

Шаг 4: Собираем камеру

После переворачивания объектива, соберите камеру назад. Теперь она готова к использованию в качестве микроскопа.

Шаг 5: Финальный этап

Сейчас нужно закрепить камеру на коробке, как показано на фото. Теперь она готова к получению изображений!

Также можно положить зеркало, для того чтобы свет распространялся по всему «объекту исследования» и под ним. Теперь наш микроскоп полностью готов!

Несколько снимков, сделанных на эту веб-камеру/микроскоп

Наслаждайтесь! 😉

Перед тем как сделать микроскоп своими руками, следует разобраться с тем, для чего его можно использовать, а также какие материалы для этого потребуются. Надо сразу отметить, что соорудить такую конструкцию можно самому, при этом вам не нужны какие-либо дорогие элементы.

Для чего используется устройство?

В принципе, основная цель любого микроскопа — увеличение объекта в несколько десятков или сотен раз. Применяются представленные аппараты не только на уроках биологии в школе, но и в медицине, электронике и других сферах. Например, благодаря цифровому микроскопу, существует возможность осуществлять ремонт очень маленьких микросхем, мобильных и компьютерных плат.

Самым удобным является электронный аппарат, так как он способен увеличивать объект очень сильно. Следует отметить, что соорудить микроскоп своими руками нетяжело. Необходимо просто знать его устройство, а также собрать нужные материалы.

Из чего можно сделать устройство?

Естественно, сконструировать микроскоп своими руками можно и с нуля. Однако часто те люди, которые разбираются в электронике, компьютерных технологиях и оптике, изготавливают представленное устройство на базе других агрегатов: фотоаппаратов, биноклей, веб-камер.

Прежде чем начинать изготовление конструкции, необходимо точно определиться с ее функциями, подобрать нужные элементы. Желательно также сделать чертеж устройства на бумаге. Естественно, производятся все необходимые расчеты.

Делаем аппарат с нуля: необходимые материалы и инструменты

Для того чтобы сделать микроскоп своими руками без готовых приборов, вам потребуется такое оборудование:

Трубка из стекла. Ее длина должна составлять примерно 20 см, а диаметр — до 6 мм.

Несколько пластин (желательно из меди). Толщина металла не должна быть большой (около 1 мм). Что касается общих размеров пластин, то они составляют 3*6 см.

Несколько небольших стеклышек.

Сверло небольшого диаметра.

Газовая горелка.

Молоток.

Отвертка.

Гайки и винтики.

Если у вас нет металла, который будет служить основанием для конструкции, то можете использовать плотный картон. Однако учтите, что в этом случае аппарат не будет прочным и не прослужит длительное время.

Изготавливаем устройство: инструкция

Перед тем как сделать микроскоп, ознакомьтесь с последовательностью произведения работы:

1. Прежде всего, из стеклянной трубки при помощи горелки надо изготовить небольшой шарик, который будет служить линзой для устройства. Учтите, что этот элемент ни в коем случае нельзя трогать руками, так как на поверхности останутся следы, которые впоследствии будут искажать изображение.

2. На данном этапе нужно сделать корпус для линзы. Для этого понадобятся металлические пластины. Чтобы использование такого аппарата было удобным и безопасным, нужно обязательно закруглить углы. В «корпусе» следует просверлить отверстия: 4 крепежных и одно смотровое.

3. Теперь можно собрать всю конструкцию воедино. Для этого между пластинами устанавливается «линза», и корпус скрепляется болтами. Далее с одной стороны линзы при помощи скотча можно приклеить стекло, на которое и будет укладываться объект.

Такая конструкция микроскопа является ручной и самой простой. Представленным устройством могут пользоваться взрослые в домашних условиях и дети. Для профессиональных работ вам понадобится более сложный, цифровой аппарат. Далее вы узнаете, как его соорудить.

Как сделать электронный микроскоп: необходимые материалы

Для изготовления представленного устройства обычно используется веб-камера. Перед тем как сделать микроскоп такого типа, соберите весь необходимый материал и инструмент:

Персональный компьютер или ноутбук.

Веб-камера (желательно с ручной настройкой фокуса). Учтите, что нам понадобится объектив, так что он должен легко выниматься из первоначального устройства.

Несколько больших и маленьких уголков, из которых впоследствии будет сооружена стойка.

Трубка стальная небольшого диаметра и специальное крепление, которое может передвигаться и фиксироваться на поверхности металла.

Небольшое зеркало или вспышка из мобильного телефона для конструирования подсветки.

Металлическая пластина для изготовления платформы.

Крепежи, а также пистолет с термоклеем.

Инструкция по изготовлению цифрового микроскопа

Цифровой микроскоп своими руками делается очень просто, нужно только соблюдать определенную последовательность действий:

1. Для начала следует соорудить «скелет» конструкции. Для этого нужно металлическую пластину соединить с уголками. Все элементы можно скрепить болтами. В качестве штатива можно использовать металлическую трубу небольшого диаметра. Она имеет определенные плюсы. Например, при помощи специальных крепежей вы можете к вертикальному элементу прикрутить еще один небольшой кусочек трубы, к которой прикрепится объектив. При необходимости вы сможете поднимать или опускать данный элемент. Кроме того, для сооружения платформы можно также использовать небольшую картонную коробку, в которую вставляется штатив и заливается плиточным (или другим) клеем. Учтите, что конструкция должна быть максимально устойчивой.

2. Далее можно сделать регулятор настройки фокуса. Для этого используется капроновая нить (или резинка), подвижная втулка, ушко для фиксации нити на штативе. То есть вам нужно сделать своеобразный редуктор, благодаря которому точность фокуса объектива увеличивается.

3. Далее электронный микроскоп своими руками делается просто. Теперь следует выкрутить объектив из веб-камеры. Делайте это осторожно, чтобы не повредить элемент. Далее нужно перевернуть его и поставить на место. Для крепления используйте термоклей. Готовую конструкцию можно прикрепить к подвижной части штатива. Под ней следует организовать предметный столик с подсветкой. Для этого используется обычный светодиод.

4. В последнюю очередь нужно обработать провод веб-камеры. То есть следует срезать его толстую оплетку. В этом случае он станет более гибким и не будет мешать передвижению объектива.

Теперь вы знаете, как сделать микроскоп своими руками. Удачи!

Микроскоп из веб-камеры для радиолюбителя

В общем надоело мне в увеличительное стекло разглядывать SMD элементы, маркировку на них и осматривать дорожки на предмет повреждений и качество пайки. Плюс всегда одна рука занята. Кто-то скажет про бинокулярные очки, ув. стекло на подставке… Бинокуляры далеко не лучшее решение, зрение садится быстро от них + качество далеко от идеала, из тех что доводилось щупать. (Есть идея заделать бинокуляры с линзой от детектора валют. Но это пока только эксперимент в стадии макета.) Увеличительное стекло на подставке часто мешает и не всегда удобно + немного искажает по краям. Можно юзать микроскоп, но с большими платами не подходит. Да и далеко не дешевая игрушка. Так же как и заводские камеры для таких дел. Так что будет как всегда… Будем делать сами

Купил самую дешевую вебку из тех что были. Вроде за 35 грн ($ 4,37). Еще одну мертвую взял у знакомого на донорские запчасти. Вот такая чисто китайская вебка:

Далее из донора выкручиваем объектив и удаляем из него все линзы. Вместо родных линз попробовал прикрепить линзу от CD привода (от DVD привода не пробовал, она там сильно маленького диаметра). Вкручиваем в вебку, на[одим фокус…Результат не подошел. Так как оптический прицел я делать не собирался. На расстоянии около полуметра было видно мелкие цифры и буквы на наклейке от старого харда, прилепленной на стенке. Фото для примера:

И при удалении объектива от самой камеры, увеличивал на более большие дистанции… В принципе такой результат в будущем тоже может пригодится.

Далее после поиска по коробкам был найден окуляр от микроскопа или чего-то похожего. Раньше в него разглядывал маркировку на SMD. Для пробы прикрепил его на «термосопли», (В данный момент окуляр жестко зафиксирован в теле старого объектива. Немного подогнал внутренний диаметр и посадил с натягом. Плюс укоротил само тело старого объектива со стороны вебки) Теперь результат меня устроил на все 100%. Фото того что вышло:

Бревно в кадре, это кончик деревянной зубочистки

Фото объектива и линзы (Внизу родной, без переделок. Справа, линза от CD привода).

Осталось сделать жесткий штатив на стену, перевернуть плату камеры в корпусе чтобы показывала адекватно. Выкинуть родной кабель и припаять тонкий. А то родной жесткий и толстый. Ну и подсветку нормальную прицепить, а то родная только мешает. Если вернуть на место родной объектив то можно использовать вебку по прямому назначению

Если использовать вебку с более лучшими характеристиками, то и соответственно изображение будет более качественным. Раз попалась мне в руки цифровая мыльница с функцией веб камеры. Жаль не помню марку и модель Можно было бы заюзать в таком же варианте.

Кстати если прицепить такой окуляр или линзу от CD к камере телефона, то будет похожий результат. Китайцы уже вроде на всю штампуют чехлы с объективом для айфонов. Попадались недавно мне в китайском магазине. Наверно у меня с контакта идею передрали Я так еще год-полтора назад на старую нокию фотки делал

Эту процедуру проделал еще полгода назад, но сегодня для описания «разложил по полочкам» что и как тогда вышло.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх