Микроскоп самодельный: Как сделать самодельный микроскоп — Мастер на все ручки: Блог домашнего сварщика

Содержание

Как сделать самодельный микроскоп

В этой статье речь пойдёт о том, как из подручных средств можно сделать несложный оптический прибор «породы» микроскопов. Увеличительные способности данного самодельного прибора намного превышает возможности даже самой сильной лупы. Благодаря микроскопу можно увидеть много интересных и необычных вещей.

В таком самодельном приборе как микроскоп применяются два готовых оптических узла – штатные объективы от малоформатного фотоаппарата, который наверняка есть у каждого в кладовке, типа «ФЭДа» или «Зенит», до съёмочной восьмимиллиметровой кинокамеры. Достать эту оптику очень просто, так как со времён Советского Союза у многих осталась такая аппаратура, а если же дома таких вещей не найти, то на барахолках и блошиных рынках любого города можно дешево купить любые объективы и линзы.

Конструкция самодельного микроскопа:

Подставка, к которой крепится кронштейн;
Фотообъектив;
Удлинительное кольцо;
Тубус;
Горловина «микроскопа»;
кинообъектив или фотообъектив.

Для примера мы берём объектив от немецкой камеры «Зоннар» с фокусным расстоянием в десять миллиметров. На него возложена роль окуляра нашего самодельного микроскопа. В качестве объектива здесь подойдёт объектив «Индустар — 50» от списанного «ФЭДа». Также понадобится удлинительное кольцо номер четыре с присоединительной резьбой М39х1 (самое длинное), которое применяется для макросъёмки.

Если используется объектив от «Зенита», то понадобится кольцо № 3 с резьбой М42х1. Кино – и фотообъективы объединяют в единое оптическое целое благодаря жесткому светонепроницаемому тубусу. Удлиненное кольцо играет роль связующего звена между объективом микроскопа, подставкой и тубусом.

Для сопряжения миниатюрного кинообъектива с задним концом тубуса прекрасно подойдёт верхняя коническая часть от пластмассовой бутылки подходящего размера из – под напитков или парфюмерии вместе с горловиной.

Подставка для такого микроскопа изготавливается, как правило, из тонкой доски или же многослойной фанеры с толщиной шесть – десять миллиметров.

Для кронштейна прекрасно подойдёт алюминиевая полоска шириной до пяти сантиметров и толщиной от одного до полутора миллиметров.

Кронштейн также можно изготовить из пары пластинок из текстолита, связав их между собой и с подставкой уголками из алюминия. Лучше всего придавать кронштейну такую форму, которая обеспечивает оптическому узлу удобный наклон для работы.

Тубус, склеенный из картона, на корпусе удлинительного кольца фиксируют на клей. Длина такого тубуса во многом зависит от формы и размеров горловины пластмассовой бутылки, при этом отрезать горло у бутылки нужно так, чтоб её цилиндрическая часть была не менее двадцати миллиметров в длину, что обеспечит соосность оптических узлов при стыковке. В горлышке горловины нужно укрепить необходимый объектив, к примеру, от простой съёмочной камеры «Спорт» любой модификации.

Фокусирование оптической системы на объективе наблюдения производится благодаря дистанционному кольцу фотообъектива. Тубус лучше всего сделать составным, то есть из отдельных секций, которые входят с небольшим трением одна в другую. Это позволит расширить пределы фокусировки. Внутренние поверхности тубуса и горловины лучше сего покрыть простой черной матовой краской. Если обеспечить прибор столиком для поддержки предметного стекла и зеркальцем, то тогда можно будет рассматривать объекты в проходящем свете.

Самодельный оптический микроскоп. — Интернет-проект «МЫ ВМЕСТЕ»

Каждый день деятельность человека влияет на природу. Выхлопные газы автомобилей, отходы заводов, ядохимикаты сельского хозяйства – все это загрязняет окружающую среду. Страдают не только животные, птицы, растения, человек, но и представители микромира, населяющие воду, воздух и почву.
Обычно экологи используют оптические микроскопы, дающие увеличение до 1000 раз. Оптический микроскоп – самый старый и простой в использовании. Поэтому мне захотелось собрать его своими руками.
Станина и основание станины моего микроскопа выпилены из досок. Они скреплены шурупами. Предметный столик – выпилен из фанеры. Он устанавливается в прорези станины. Подсветка реализована из матрицы подсветки экрана сломанного цифрового фотоаппарата Olympus C-150, для конденсирования света применена матовая линза сломанного фотоаппарата Зенит-ЕТ. Узел подсветки крепится к предметному столику винтами. Предметное стекло к предметному столику прижимается обычными скрепками. Для питания подсветки применен блок питания светодиодных лент на 6 Вт фирмы Feron.
Объектив сделан из узлов объектива сломанного цифрового фотоаппарата Olympus C-150. В качестве окуляра использован окуляр визира сломанной 8-мм кинокамеры типа Аврора. Окуляр крепится в штуцере для шланга. Объектив — в обрезок резинового шланга, одетый на штуцер. Наглазник взят от сломанной 8-мм кинокамеры типа Аврора. Тубус собран из водопроводных сгонов 1/2 дюйма. Для крепления тубуса к станине использована мебельная планка, часть хомута водопроводной трубы и два длинных винта из анкеров.
Мой микроскоп дает увеличение, примерно, 250 раз. В него можно различить стенки клеток лука, их ядра и другие детали. Так же этого увеличения хватит для того, чтобы рассмотреть некоторые детали инфузории-туфельки и других одноклеточных.
Микроорганизмы играют большую роль в природе и жизни людей. Их состав и состояние в почве, воде и воздухе меняется при любых загрязнениях окружающей среды. Экологи знают эту особенность и тщательно следят за жизнью мельчайших созданий. Степень загрязнения окружающей среды определяют микроскопом. Микробиологи могут подсчитать количество микроорганизмов, изучить их состояние, проверить, содержатся ли в изучаемом образце вредные бактерии.

Рубрики Сам себе КулибинНавигация записи

Фамилия, имя: Артамонов Сергей

Образовательное учреждение: МАОУ Лицей № 36

Автозаводский район

5 класс

Руководитель: , Кокина Светлана Ильинична, учитель биологии

Номинация: Технические объекты «Сохраним нашу Землю»

Как сделать микроскоп из мобильника.

Макросъемка в домашних условиях. :: Это интересно!

Он у нас очень востребован. И мы даже мечтаем о покупке современного хорошего микроскопа.

А пока наши мечты ждут своего часа, Антон сделал нам домашний микроскоп буквально из подручных материалов — для него нужно всего лишь две вещи: мобильный телефон с фотокамерой и лазерная указка.

Сразу скажу — действительно получается настоящий микроскоп! Правда, увеличение не намного больше, чем в нашем школьном. Но нам пока и так очень понравилось! Главное, тут можно сразу делать электронные фотографии того, что видишь!

Фото, полученные через самодельный микроскоп

Итак, для того, чтобы сделать микроскоп своими руками, нужно взять мобильный телефон с фотокамерой. Лучше всего, если у фотокамеры не будет автоматического фокуса или его можно будет выключить — тогда она хорошо ловит резкость. Например, мобильник мужа LENOVO фотографирует через линзу прекрасно, а мой LG вообще никак не может(((

Второе, что нужно взять, это линзу от лазерной указки. Знаете, продают такие среди детских игрушек, которые светят красным лучом. Или можно взять лазерный прицел от игрушечного автомата (мамы мальчиков знают, о чем я говорю). Нам из всего этого прибора понадобится только само стеклышко, через которое проходит луч. Оно совсем крохотное — обычно диаметром около 6 мм.

После этого линзу нужно как-то зафиксировать так, чтобы «глазок» фотоаппарата мобильного телефона «смотрел» прямо сквозь нее. Можно хоть пинцетом держать. Но это неудобно. Поэтому Антон сделал своеобразную оправу из куска пластиковой упаковки-блистера. Проделал отверстие под диаметр линзы, при этом пластик приобрел необходимую толщину и упругость для крепления линзы. Очень важно линзу не поцарапать. Она тоже пластиковая и очень нежная. Лучше взять мягкий платок и все операции делать им или на нем.

Линза имеет две стороны — ровную и выпуклую. Нужно вставить ее в оправу так, чтобы выпуклая сторона была наружу, а ровная — к линзе фотоаппарата телефона.

1. Необходимые материалы

2. Готовим оправу для линзы из пластиковой упаковки

3. Вставляем линзу в оправу

4. Крепим линзу на глазок фотоаппарата с помощью скотча

Все! Микроскоп готов! Смотрите теперь на экран телефона — и вы увидите сильно увеличенное изображение! И фотографии делать очень просто — нажимаешь кнопочку, и — щелк! — огромные нити и или лист комнатного цветка у вас в электронном виде!

Вот посмотрите, что у нас получилось:

Соль «Экстра» мелкого помола под микроскопом

Сахар под микроскопом

Соль поваренная крупного помола под микроскопом

Тканевая салфетка под микроскопом

Шурупчик и монета под микроскопом

Денежная купюра под микроскопом

Чайная ложка под микроскопом

Еще одна чайная ложка под микроскопом

Обивка дивана под микроскопом

А зимою мы использовали этот микроскоп, чтобы делать Макрофотографии снежинок.

А тут я писала о других «самоделках» Антона: Проволочные головоломки, Наушники без проводов, Шум морского прибоя в ванной, Автоукачивалка на детскую кроватку, Люстра ручной работы в кухню, робот из ненужных деталек и Робот-компьютерная мышка, Робот-паук, Модель электрического мотора, Радистский (телеграфный) ключ, Водяная ракета, Паровая турбина, Светофор, Перископ.

Эта статья участвует в апрельском Креативе у Лизы Арье

Самодельный микроскоп

Самодельный микроскоп

Хотите, не приобретая сложного микроскопа, наблюдать интереснейшую жизнь простейших водорослей и других невидимых обитателей капли стоячей воды, проникнуть взором в тайны клеток растений _разглядеть красные кровяные шарики? Хотите увидеть, как выглядят чудесные чешуйки крыльев бабочки, мельчайшая цветочная пыльца при сильном увеличении? Если вы любите делать все своими руками, то смастерить 200— 500-кратный микроскоп не представит для вас никакой трудности. Микроскоп оригинальный — без единой стеклянной линзы (у обычного их несколько). Главной оптической частью его служит жестяная пластинка с небольшим отверстием в 0,3—2,5 мм, в которое помещается капля воды или, лучше, глицерина удерживаемая капиллярным притяжением. Если отверстие хорошо обработано, капля принимает форму правильной, сильно выпуклой линзы. Через эту единственную, но зато очень сильную “линзу” и рассматривается при проходящем свете прозрачный или достаточно малый объект, который помещается на расстоянии 0,2—3 мм от линзы, в зависимости от ее увеличения. Жестяная пластинка с каплей удерживается верхней Деревянной колодкой, которую можно поднимать и опускать с помощью винта. Колодка укреплена шарнирно на стойке. На другой, расположенной чуть ниже неподвижной колодке укреплена склеенная из бумаги трубка, в которую вставлена еще одна подвижная трубка, закрепляемая винтом. К этой трубке сверху приклеен круглый неподвижный столик из пластмассы с отверстием в 6—8 мм, по которому перемещается в двух горизонтальных направлениях с помощью винтов и пружины еще один подвижный квадратный пластмассовый столик.

Металлическая скобка препятствует его поднятию и соскакиванию. Отверстие в этом столике делается большее. Сверху к квадратному подвижному столику приклеивается круглая пластина тоже с широким отверстием. На нее кладут предметное стекло. Диаметр столиков и пластины не должен превышать 50 мм. Для предохранения жидкостной линзы от пыли и от деформации ее защищают кусочком чистой целлулоидной пленки, которую приклеивают к небольшой пластмассовой шайбе. К верхней подвижной колодке для удобства прикрепляется круглый, диаметром 30 мм, окулярный щиток с отверстием для глаза. Щиток при замене объектива можно сдвигать в сторону. Объект освещается снизу подвижным зеркалом сквозь диафрагму, снабженную отверстиями от 2 до 15 мм обеспечивающими значительное улучшение качества изображения, если диафрагма помещена не ближе 100 мм от объекта. Центральная стойка укрепляется неподвижно в подставке. Объект, который надо рассмотреть, помещают на стекле, не выходящем за пределы столика. Для получения хорошего изображения особенно важно тщательно обработать отверстие для капли в пластинке, так как даже небольшая неправильность отверстия, незаметный завал или заусеницы искривят каплю и испортят изображение.

Поэтому при сверловке и обработке отверстия его качество необходимо постоянно проверять с помощью сильной лупы. Чтобы капля не растекалась, пластинку смазывают вазелином и затем почти насухо протирают. Пластинка и глицерин должны быть безукоризненно чистыми: мельчайший сор в глицерине осядет на дно или всплывет наверх капли и превратится в туманное пятно в самом центре поля зрения. Для большего увеличения нужно применять отверстия меньшего диаметра. Лучше сделать набор пластин с отверстиями от 0,3 до 2,5 мм. При умелом обращении микроскоп может дать увеличение до 700 раз. Каждый любитель мастерить может за короткое время изготовить такой прибор из небольших кусочков дерева, пластмассы, жестяной банки и нескольких шурупов.

«Техника Молодежи», 1960 г., №1, Гребенников В.С.

Карманный микроскоп

Перед вами рисунки очень простенького карманного микроскопа, которым удобно пользоваться в походе. Для его изготовления вам не потребуется никаких дефицитных деталей, даже линзы. Ее заменяет… капля воды. В деревянном бруске (40x70x20 мм) вы просверливаете (вытачиваете) сквозное отверстие диаметром 8 мм и красите его изнутри черной гуашевой краской. Это тубус микроскопа. Он должен точно располагаться относительно осевых линий бруска. Затем вырезаете из жести (от консервной банки) два диска одни для диафрагм, другой для объективов. Приклепывал диафрагмовый диск к скобе, помните: 1) что он должен так плотно прижиматься к ней, чтобы не было бокового подсвечивания в тубус, и 2) что осевая линия тубуса должна совпадать с отверстиями диафрагм. Фокусирующая планка прикрепляется к бруску (основе микроскопа) также при строгом соблюдении осевого совмещения центров линз с центром тубуса. К изготовлению объективного диска отнеситесь с особой тщательностью: от чистоты проделанных отверстий зависит качество работы микроскопа. Разметив диск по чертежу, проколите в нем отверстия и разверните их шилом. Образовавшиеся заусенцы заточите на бруске. Отверстия должны быть правильной формы и нужного диаметра и, самое главное, должны иметь скос (фаску), необходимый для образования сферы капли. Цековка отверстий направлена наружу. Крепится объективный диск к фокусирующей планке заклепкой с шайбой. Перед тем как пользоваться микроскопом, тщательно протрите объективный диск тряпочкой, а края отверстий, предназначенных для водяных линз, смажьте слегка каким-либо жиром, тогда капельки воды не будут растекаться. Предметные стекла (15×70 мм) вырежьте из фотопластинки. Между ними поместите рассматриваемый предмет и оба стекла вдвиньте в гнездо бруска так, чтобы рассматриваемый предмет оказался против смотровой линзы. Затем заостренным концом спички наберите чистой воды и коснитесь им обоих отверстий объективного диска. Попав в отверстия, капли примут форму двояковыпуклых линз. Так вы получите жидкостные объективы микроскопа. Не допускайте, чтобы капли растекались по поверхности диска. Готовый микроскоп поднесите к глазу жидкой линзой и направьте тубус в сторону источника света. Лучи света, пройдя через отверстие в диске и через рассматриваемый предмет, попадут в глаз. Вращая болтик, вы можете перемещать объективный диск ближе или дальше от рассматриваемого предмета и тем самым добиваться наилучшей резкости изображения. Степень увеличения можно менять, если, поворачивая объективный диск, устанавливать против рассматриваемого предмета то одну, то другую линзу. Наилучшее увеличение даст линза-капля, помещенная в отверстие меньшего диаметра. Диск с диафрагмовыми отверстиями облегчает настройку и дает яркость и четкость рассматриваемого предмета. На ветру, в жаркие дни капли воды быстро испаряются, поэтому в отверстия время от времени приходится пускать новые капли воды. Воду можно заменить чистым глицерином.

С. Вецрумб

ж. Юный Техник 1962, №8, стр. 74-75.

Самодельный микроскоп | Центр физики частиц и высоких энергий НИИ ЯП БГУ

Используя явление преломления лучей света, человек создал много полезных приборов:

микроскоп, линзовый телескоп, зрительную трубу, бинокль, аппараты, дающие изображение на экране, такие, как фото- и киноаппарат, эпидиаскоп и многое другое.

Рассмотрим принцип устройства микроскопа.

Если поставить предмет перед линзой так, чтобы получить увеличенное изображение, а затем рассмотреть это изображение через другую линзу, — предмет будет казаться еще больше увеличенным.

Первая линза, дающая изображение, называется объективом. Вторая — играющая роль лупы для рассматривания увеличенного изображения — называется окуляром. Не вдаваясь в подробности, укажем, что общее увеличение, даваемое микроскопом, равно произведению увеличений объектива и окуляра. Оно зависит от расстояния предмета до объектива. Величина фокусных расстояний объектива и окуляра тоже влияет на общее увеличение.

Рисунок 120 изображает схему хода лучей в микроскопе. На схеме видно, что увеличение микроскопа получается вследствие увеличения угла зрения.

Изготовление микроскопа несколько сложно, однако при старании каждый сможет его изготовить сам(Предлагаемая простая конструкция Л. Померанцева.)

Единственные части, которые самому не изготовить, — это две собирающие линзы +10 диоптрий(1 Фокусное расстояние линзы +10 диоптрий равно 0,1 м. Знак плюс обозначает собирающую линзу. Знаком минус обозначают рассеивающую линзу.) диаметром около 20 мм каждая. Линзы можно купить в аптеке или оптическом магазине. Если нет такого

диаметра (обычно он больше), попросите обточить линзы до диаметра в 20 мм. Можно взять линзы другого диаметра, но тогда соответственно меняйте диаметры трубок. Всё остальное найдется под руками — жесть, тонкий картон, куски фанеры, гвоздики, зеркальце. Ваш микроскоп (рис. 121), как и настоящий, будет состоять из следующих основных частей: основания, ножки, тубусодержателя, тубуса, окуляра, объектива, предметного столика, поворотного осветительного зеркала и регулировочного винта.

Начните с изготовления и сборки оптической части. Склейте из картона, в несколько слоев, две трубки длиною по 50 мм с внутренним диаметром, соответствующим имеющимся линзам. Внутренняя часть должна быть черной.

У каждой трубки один

Микроскопия сверхвысокого разрешения для исследования вирусов

Микроскопия сверхвысокого разрешения – это широко используемый метод исследования биологических особенностей образцов за пределами дифракционного предела, таких как ядерные поры, покрытые клатрином везикулы, периодичность актинового скелета в нейронах и вирусы. В этой статье будет рассказано о преимуществах STED микроскопии и её вкладе в область вирусологии. Авторы статьи расскажут о достижениях в исследованиях вирусов, которые стали возможными благодаря STED микроскопии, и сделают предположение, в каком направлении данные исследования могут пойти.

Вирусные частицы различаются по размеру в зависимости от видов вирусов. Один из самых маленьких вирусов, парвовирус, имеет размер около 20 нм, в то время как самые крупные известные вирусные частицы семейства мимивирусов обладают размером капсида до 500 нм, что уже сравнимо с размером бактерии (рис. 1). Таким образом, благодаря своим размерам вирусные частицы и их субструктуры могут быть детально изучены с помощью методов микроскопии со сверхвысоким разрешением, таких как STED или методы одномолекулярной локализации, которые обеспечивают разрешающую способность около 20 нм. Многочисленные исследования с использованием методов визуализации со сверхразрешением уже расширили научные знания о вирусе иммунодефицита человека (ВИЧ-1), вирусе гриппа A, вирусе простого герпеса (HSV), респираторно-синцитиальном вирусе (RSV), вируса осповакцины, аденоассоциированном вирусе (AAV), вирусе Нипах (Niv), аденовирусе и многих других.

Рис 1: Cравнение различных размеров вирусных частиц с разрешением различных методов визуализации

STED микроскопия для исследования вирусов

Золотым стандартом метода визуализации вирусных частиц была и остается электронная микроскопия (ЭМ). Главным преимуществом метода электронной микроскопии является, несомненно, разрешение в ангстрем-диапазоне, которое превосходит разрешающие возможности всех других доступных методов визуализации. Чрезвычайно высокое разрешение, однако, достигается за счет сильной фиксации образцов с низким контрастом. Кроме того, маркировка и обнаружение специфических белков внутри больших скоплений организмов и клеток является сложной задачей при работе на электронном микроскопе. С другой стороны, методы световой микроскопии, и особенно конфокальная флуоресцентная микроскопия, генерируют высококонтрастные изображения со специфическими метками для интересующих белков. Однако разрешающая способность этих методов ограничена примерно половиной длины волны света (~200 нм). Нобелевские лауреаты по методам микроскопии сверхвысокого разрешения, в частности STED-микроскопии и микроскопии локализации одиночных молекул, преодолевают этот барьер разрешения, используя включение-выключение флуоресцентных красителей. Эти методы улучшают конфокальное разрешение примерно в 10 раз, достигая возможностей разрешения, более близких к тем, которые предлагает электронный микроскоп (см. Рис.1). Кроме того, наноразмерное разрешение STED-микроскопии в сочетании с менее деструктивными методами пробоподготовки и маркировки флуоресценции позволяют изучать структурную информацию нативных (незафиксированных) вирусных частиц в 100 нм диапазоне. Пример того, как STED микроскопия внесла свой вклад в исследование ВИЧ-1, подробно описано ниже.

STED-микроскопия – это сильный метод для наблюдения мельчайших структурных деталей в клетках и вирусах

Он охватывает весь спектр разрешения, необходимый для изучения вирусов даже в живой среде и во взаимодействии с клетками хозяина

Метод MINFLUX откроет совершенно новые пути визуализации вирусов

Специфичная для белков маркировка в сочетании с высококонтрастной визуализацией световой микроскопии позволяет колокализационным исследованиям различных белков пролить свет, например, на взаимодействие вируса и хозяина. Однако в классической световой микроскопии понимание положения белка размыто из-за пределов дифракции. Методы микроскопии сверхразрешения преодолевают этот эффект размытия и, таким образом, придают гораздо более высокую достоверность результатам экспериментов по колокализации. STED-микроскопия особенно хорошо подходит для этих исследований, поскольку разрешение может быть улучшено не только в боковом, но и в осевом направлении, что приводит к изотропному разрешению до 60 нм без какой-либо постобработки. Кроме того, если используются два спектрально различных красителя, которые могут быть возбуждены одним и тем же лазерным «пончиком» STED (например, STAR ORANGE и STAR RED, или Alexa594 и ATTO647N), то хроматический сдвиг между этими двумя каналами отсутствует. Поскольку центральный ноль «пончика» STED излучения определяет точку, из которой испускаются фотоны, если два канала разделяют один и тот же «пончик» возбуждения, колокализация внутренне задана. В различных исследованиях использовали STED-микроскопию для визуализации генома вируса простого герпеса внутри инфицированных клеток или для изучения взаимодействия вируса гриппа А с хозяином.

Возможность визуализации живых клеток и отслеживания динамических событий во времени является большим преимуществом флуоресцентной микроскопии, и STED-микроскопия уникально сочетает это преимущество с наноразмерным разрешением. STED-микроскопия живых клеток доказала свою ценность во многих исследованиях. Одной из основных проблем в микроскопии живых клеток STED является отбеливание и фототоксичность. В то время как отбеливание можно преодолеть с помощью фотостабильных красителей или сменных флуорофоров, минимизация фототоксичности менее проста. Тем не менее, при использовании STED-микроскопии часто упускается из виду, что разрешение и мощность лазера взаимозависимы. Из-за зависимости квадратного корня разрешения от мощности STED-лазера высокая мощность этого лазера необходима только для того, чтобы реализовать последние несколько нанометров разрешения. В STED-микроскопии достигаемое разрешение настраивается с помощью мощности STED-лазера, и оно может быть увеличено настолько, насколько это необходимо для ответа на заданный научный вопрос. Кроме того, новые технологии, такие как STED с импульсным лазером в сочетании с адаптивными методами освещения (например, MINFIELD, DyMIN и RESCue), позволяют проводить длительную визуализацию в высоком разрешении с низким уровнем освещенности и, следовательно, с меньшим количеством фототоксических эффектов. Пример визуализации ВИЧ-1 показан на Рис.2. Здесь также важно отметить, что поскольку вирусная частица содержит лишь небольшое количество белков и, следовательно, меток, мягкие адаптивные методы освещения помогают свести к минимуму фотообесцвечивание, что позволяет получить изображение с более высоким разрешением или в течение более длительного времени в живом эксперименте.

Рис. 2: Исследование MINFIELD STED, представленное на вирусе иммунодефицита человека Типа 1 (ВИЧ-1, меченный SNAP-тегом между матрицей и капсидом в белке Gag и окрашенный Силикономродамином). (А) Конфокальные (слева) и полутоновые (справа) изображения с размером поля 160 нм. B) схема незрелой частицы ВИЧ-1 с метками, обозначенными красным цветом. С) примеры визуализации отдельных частиц ВИЧ-1.

Особенно редкие события трудно поддаются визуализации на электронном микрокопе и обычно могут быть обнаружены только с помощью корреляционной визуализации световой микроскопии и электронного микроскопа. Идентификация разреженных событий, таких как клеточная инфекция или связывание вирусных частиц для проникновения в клетку или ядро, является идеальной мишенью для STED-микроскопии. Поскольку каждый STED-микроскоп по своей сути является конфокальным микроскопом (с выключенным STED-лазером), и позволяет сканировать образец в конфокальном режиме с помощью объектива с низким увеличением, чтобы легко идентифицировать редкие события. После обнаружения события можно выбрать интересующую область для наведения на него, а затем включить STED-лазер, чтобы получить изображение со сверхвысоким разрешением. Визуализация капсид-позитивных объектов после ВИЧ-инфекции клеток, близких к ядерной поре, является одним из примеров того, как STED-микроскопия может быть использована для изучения редких событий.

Научные исследования, связанные с визуализацией вирусов, требуют большого диапазона масштабов визуализации – от одной вирусной частицы на покровном стекле до целых инфицированных клеток или даже интактных живых мышей, чтобы, например, наблюдать иммунный ответ в лимфатических узлах. Таким образом, идеальная микроскопия сверхвысокого разрешения должна быть гибкой для выполнения всех задач визуализации. Микроскопы STED надежно отвечают этой потребности и могут быть адаптированы для различных экспериментов по визуализации. Объективы и установочные носители могут быть выбраны по мере необходимости для проведения эксперимента. Адаптивная оптика позволяет получать STED- и конфокальное изображение глубоко внутри образца с помощью деформируемого зеркала для коррекции аберраций, вызванных образцом. Имея под рукой эти инструменты, микроскоп STED способен создавать изображения в разных масштабах и хорошо адаптируется к потребностям экспериментатора.

Обзор исследования ВИЧ-1 с помощью STED микроскопии

Созревание вируса иммунодефицита человека 1 (ВИЧ-1) происходит одновременно с отщеплением от плазматической мембраны его клетки-хозяина. Во время созревания протеаза активна и расщепляет полипротеиновый кляп на его компоненты, что приводит к перестройке вирусных белков. Зрелые частицы ВИЧ проникают в клетки более эффективно. Однако явного изменения структуры или состава поверхностного белка (белка оболочки, Env) не наблюдается. По сравнению с другими вирусными частицами, только несколько белков оболочки включены на поверхность ВИЧ (7-14 белков Env на вирусную частицу). Остается открытым вопрос о том, как внутреннее морфологическое изменение влияет на белок Env на поверхности частиц и каков поверхностный эффект, повышающий эффективность проникновения в новые клетки-хозяева.

В 2012 году исследовательская группа Hans-Georg Kräusslich ответила на эти вопросы с помощью STED-микроскопии, когда метод был еще в зачаточном состоянии. В сотрудничестве с группой Стефана Хелла они показали, что белки Env на отдельных вирусных частицах образуют кластеры после созревания вируса, и что эта кластеризация индуцируется созреванием через взаимодействие между хвостом Env и внутренними вирусными белками. Поскольку вирусные частицы (диаметр ~120-150 нм) значительно меньше дифракционного предела света, только прямое наблюдение с помощью микроскопии сверхразрешения позволило разрешить эту кластеризацию (см. Рис.3).

Рис. 3: Распределение белка Env (красный / желтый) на отдельных частицах ВИЧ-1 (зеленый). Краситель Vpr.eGFP был использован в качестве маркера для частиц ВИЧ-1. Кластеры Env на поверхности вирусных частиц были помечены Fab-фрагментами, связанными со STAR635P. Только с помощью микроскопии сверхразрешения можно выявить отдельные кластеры Env (сравните среднюю колонку (STED) и правую колонку (конфокальная микроскопия)).

В последующем исследовании, проведенном в Оксфордском университете, исследователи смогли определить подвижность Env-тримеров на одной вирусной частице. Это исследование показало, что липидная оболочка ВИЧ-1 представляет собой среду с низкой подвижностью из-за ее высокого порядка липидов. Стандартным методом определения подвижности изображений является флуоресцентная корреляционная спектроскопия (ФКС). Однако, поскольку вирусные частицы меньше обычного сфокусированного пятна, флуктуации интенсивности, обусловленные движением частиц, могут наблюдаться только при сочетании STED и ФКС, чтобы уменьшить фокальный объем.

Наблюдаемый высокий липидный порядок привел к сотрудничеству между лабораториями в Испании, Франции, Германии и Австралии для изучения липидной среды зарождающихся частиц ВИЧ в клетках с помощью STED- ФКС. Исследование показало, что вокруг места зарождения ВИЧ-1 вирус, по-видимому, генерирует свою собственную липидную среду, что, вероятно, связано с рекрутированием специфических липидов через основной структурный Gag полипротеин.

Таким образом, основной вклад в фундаментальные исследования ВИЧ-1 был внесен с помощью STED-микроскопии. Кроме того, в будущем STED и микроскопия сверхвысокого разрешения в целом будут играть важную роль в исследованиях небольших структур, таких как вирусы.

Заключение и перспективы

В данной статье приводится краткий обзор микроскопии сверхвысокого разрешения с акцентом внимания на микроскопии STED и ее вкладе в визуализацию вирусов и вирусные исследования. Развитие инструментария STED-микроскопии идет быстрыми темпами и, хотя этот метод уже получил широкое распространение в научных исследованиях, мы уверены, что его потенциал будет только увеличиться в будущем. Не следует забывать, что первые изображения на самодельном микроскопе STED были получены лишь менее двух десятилетий назад. С тех пор огромное количество технических разработок и инноваций сделали STED-микроскопию тем, чем она является сегодня: надежным, простым в использовании методом визуализации с супер-разрешением, который может использоваться исследователями так же интуитивно, как конфокальный микроскоп.

Потенциал микроскопии сверхвысокого разрешения простирается далеко за пределы STED. Новая методика MINFLUX предлагает изотропное разрешение до 2 нм – размер одной флуоресцентной молекулы. STED-микроскопия уже смогла изменить то, как мы смотрим на вирусные частицы, поэтому влияние, которое она окажет на научные исследования, нельзя недооценивать. Этот новый уровень разрешения, как ожидается, окажет огромное влияние на вирусологические исследования. Отслеживание MINFLUX может быть выполнено на чрезвычайно высоких скоростях с молекулярной точностью, что позволяет наблюдать перегруппировки внутри одного белка с течением времени или следить за отдельными вирусными частицами в течение длительного времени с беспрецедентной точностью и скоростью.

Самодельный микроскоп для пайки мелких деталей

USB-микроскоп для пайки своими руками

Приветствую Вас, уважаемые любители и мастера изготовления полезных вещей своими руками, а также посетители и создатели сайта «В гостях у Самоделкина».

В связи с сумасшедшими темпами развития радиотехники и электроники в сторону миниатюризации, всё чаще при ремонте аппаратуры приходится иметь дело с SMD радиокомпонентами, которые без увеличения, порой, даже рассмотреть невозможно, не говоря уж об аккуратном монтаже и демонтаже.

Итак, жизнь заставила поискать в интернете прибор, типа микроскопа, который можно было бы изготовить своими руками. Выбор пал на USB-микроскопы, самоделок которых предлагается очень много, но все они не могут быть использованы для пайки, т.к. имеют очень маленькое фокусное расстояние.

Я решил поэкспериментировать с оптикой и сделать USB-микроскоп, который бы удовлетворял моим требованиям.

Вот его фото:

Конструкция получилась довольно-таки сложной, поэтому подробно описывать каждый шаг изготовления не имеет смысла, т.к. это очень загромоздит статью. Опишу основные узлы и пошаговое их изготовление.

Итак, «не растекаясь мыслью по древу», начнём:
1. Я взял самую дешёвую веб-камеру A4Tech, честно скажу, мне её просто подарили из-за фигового качества изображения, на что мне было глубоко наплевать, лишь бы была исправной. Конечно, если бы я взял более качественную и, естественно, дорогую веб-камеру микроскоп получился бы с лучшим качеством изображения, но я, как Самоделкин, действую по правилу – «За неимением горничной, «любят» дворника», да и, к тому же, качество изображения моего USB-микроскопа для пайки меня устроило.

Далее, разобрав её, я аккуратно снял родную оптику, оставив только пиксельную матрицу, и на место родной оптики установил бронзовую втулку, которую выточил на токарном станке по размерам новой оптики.

Новую оптику я взял из какого-то детского оптического прицела.

Чтобы крепить оптику в бронзовой втулке, я просверлил в ней (втулке) два отверстия ø 1,5 мм и нарезал резьбу М2.

В полученные отверстия с резьбой ввернул болтики М2, на концы которых приклеил бусинки для удобства откручивания и закручивания, чтобы менять положение оптики относительно пиксельной матрицы с целью увеличения или уменьшения фокусного расстояния моего USB-микроскопа.

Далее, я задумался о подсветке.
Конечно, можно было сделать светодиодную подсветку, например, из газовой зажигалки с фонариком, которая стоит копейки, или ещё из чего-нибудь с автономным питанием, но я решил не загромождать конструкцию и использовать питание веб-камеры, которое подаётся по USB кабелю от компьютера.

Для питания будущей подсветки, с USB кабеля, которым соединяется веб-камера с компьютером, я вывел два провода с мини-разъёмом (папа) – «+5v, от красного провода USB кабеля» и «-5v, от чёрного провода».

Чтобы минимизировать конструкцию подсветки, я решил использовать LED-светодиоды, которые выпаял из ленты LED-подсветки от разбитой матрицы ноутбука, благо, такая лента у меня давно лежала в «загашнике».

Изготовив при помощи ножниц, подходящего сверла и напильника кольцо нужного размера из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита и, вырезав с одной стороны кольцА дорожки для пайки LED-светодиодов и гасящих SMD-резисторов номиналом 150 ом, (в разрыв плюсового провода питания каждого светодиода поставил резистор 150 ом) спаял нашу подсветку. Для подключения питания с внутренней стороны кольца припаял мини-разъём (мама).

Чтобы соединить подсветку с объективом я применил (неиспользуемую для крепления стёкол объектива) круглую гайку с резьбой, которую припаял к внутренней стороне кольца подсветки (вот для чего я взял именно двухсторонний стеклотекстолит).

Итак, электронно-оптическая часть USB-микроскопа готова.

Теперь необходимо подумать о подвижном механизме для точной настройки резкости, подвижном штативе, основании и рабочем столике.
В общем, осталось придумать и создать механическую часть нашей самоделки.

Поехали…

2. В качестве подвижного механизма для точной настройки резкости я решил взять устаревший механизм для чтения дискет (в народе его называли «флопповод»).
Для тех, кто не застал сие «чудо техники», выглядит он вот так:

Короче, после полной разборки этого механизма, я взял ту часть, которая отвечала за движение считывающей головки, и, после механической доработки (обрезки, спиливания и обработки напильником) получилось вот что:

Для перемещения головки в флопповоде использовался микродвигатель, который я разобрал и взял из него только вал, закрепив его обратно на подвижный механизм. Для удобства вращения вала, на его конец, который был внутри корпуса двигателя, я надел ролик от скроллера старой компьютерной мышки.

Всё получилось, как я хотел, движение механизма было плавным и точным (без люфтов). Ход механизма составил 17 мм, что идеально для точной настройки резкости микроскопа при любом фокусном расстоянии оптики.

При помощи двух болтов М2 я закрепил электронно-оптическую часть USB-микроскопа на подвижный механизм для точной настройки резкости.

Создание подвижного штатива у меня не вызвало особых трудностей.

3. С времён СССР у меня в сарае валялся увеличитель УПА-63М, детали которого я и решил использовать. Для стойки штатива я взял вот такую готовую штангу с креплением, которая была в комплекте увеличителя. Данная штанга изготовлена из алюминиевой трубки с наружным ø 12 мм и внутренним ø 9,8 мм. Для её крепления к основанию я взял болт М10, ввернул его на глубину 20 мм (с усилием) в штангу, а остальную часть резьбы оставил, отрезав шляпку болта.

Крепление пришлось немного доработать, чтобы соединить его с подготовленными во 2 пункте деталями микроскопа.

Для этого конец крепления (на фото) я изогнул под прямым углом и в отогнутой части просверлил отверстие ø 5,0 мм.

Далее всё просто – болтом М5 длиной 45 мм через гайки соединяем предварительно собранную часть с креплением и надеваем на стойку, закрепив стопорным винтом.

Теперь основание и столик.

4. С давних времён лежал у меня кусок полупрозрачной пластмассы светло-коричневого цвета. Поначалу я думал, что это оргстекло, но при обработке понял, что нет. Ну, да ладно – решил я его применить для основания и столика моего USB-микроскопа.

Исходя из габаритов ранее получившейся конструкции, и желании сделать большой столик для надёжного крепления плат при пайке, я вырезал из имеющейся пластмассы прямоугольник размером 250х160 мм, просверлил в нём отверстие ø 8,5 мм и нарезал резьбу М10 для крепления штанги, а так же отверстия для крепления основания столика.

К нижней части основания приклеил ножки, которые вырезал из подошвы от старых ботинок самодельным сверлом.

5. Столик выточил на токарном станке (на моём бывшем предприятии, у меня, конечно же, нет токарного станка, хотя есть 5-й разряд токаря) размером 160 мм.

В качестве основания для столика взял подставку для выравнивания мебели относительно пола, она отлично подошла по габаритам и выглядит презентабельно, к тому же, мне её подарил знакомый, у которого этой фурнитуры, «как у дурака махорки».

На верхней части столика я приделал лапки для фиксации плат, которые лежали в закромах с давних времён, даже не знаю от чего они и откуда у меня появились. В связи с тем, что столик поворотный, на нем можно разместить даже крупногабаритные платы для ремонта.

Ну, вот и всё, собираем наш USB-микроскоп в единую конструкцию и подключаем к компьютеру. Видим результат:

Для более крупного и качественного отображения видео с микроскопа я включаю его через Daum Potplayer и вывожу картинку на телевизор.
Вот изображения через Daum Potplayer на мониторе:

Для тех кто не знает, как открыть веб-камеру через Daum Potplayer объясняю:
1. Кликаем правой кнопкой мышки по экрану открытого Daum Potplayera.
2.В появившемся окне наводим курсор на вторую строчку сверху «Открыть».
3.Переходим во второе открывшееся окно.
4.Кликаем по девятой строчке сверху «Открыть веб-камеру»

Всё получаем полноэкранное изображение.
Если надо, выводим на экран периферийного устройства.

P.S. Фокусное расстояние моего USB-микроскопа около 70 мм.
Этого вполне достаточно, чтобы беспрепятственно добраться паяльником и пинцетом до деталей с целью демонтажа и монтажа, и увеличение вполне приемлемое, что хорошо видно на последних двух кадрах.

Спасибо за интерес к моей конструкции.
Желаю всем добра и творческих успехов.
С уважением, MNS1961.

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

Лучший микроскоп для пайки Руководство по покупке

Когда вы работаете с прекрасными электронными устройствами, такими как материнские платы смартфонов или другие крошечные компоненты для ПК или телефонов, вам нужен способ увеличить изображение продукта, над которым вы работаете .
Вот почему в каждой мастерской по ремонту электроники должен быть микроскоп для работы с электроникой, который позволяет выполнять точную настройку изображений, снимать фотографии и даже видео того, что вы делаете.

Лучший микроскоп для работы с электроникой

Мы немного просмотрели, и ниже вы можете прочитать о лучших микроскопах для ремонта электроники на рынке прямо сейчас.

Портативный цифровой микроскоп Aomekie с 4,3-дюймовым ЖК-экраном

Увеличение : в диапазоне от 1 до 600x

Power : Li-Ion аккумулятор

Характеристики : ЖК-дисплей, 8 встроенных светодиодов, регулировка яркости

Портативный микроскоп от Aomekie прост в использовании и обладает некоторыми впечатляющими функциями, которые упрощают работу в сервисном центре или на проектах DIY.

Замечательно то, что его не нужно подключать к ПК, чтобы вы могли видеть изображения.Встроенный 4,3-дюймовый ЖК-дисплей оснащен всем необходимым для четкого изображения объекта, над которым вы работаете. В этом микроскопе есть все: от кнопок увеличения и уменьшения до регулировки расстояния и даже возможности регистрировать и сохранять снятые изображения на карте microSD.

Via Amazon.com

Теперь, чтобы убедиться, что это будет лучший микроскоп для пайки, производитель также добавил регулируемое крепление с присоской, которое можно разместить на большинстве плоских гладких поверхностей.Наконец, нам также понравилась 3-секундная задержка на кнопке спуска затвора (отлично предотвращает дрожание камеры, когда вы нажимаете кнопку).

Плюсы:

Высокая портативность
Устойчивое крепление
Встроенный ЖК-дисплей со всеми необходимыми функциями
8 светодиодных ламп, которые можно регулировать
Простота установки и монтажа там, где это необходимо

Минусы :

Поле зрения маленькое
Глубина обзора мала
Качество сборки не самое лучшее.

Профессиональный бинокулярный стереомикроскоп AmScope SE400-Z

Увеличение : 10X и 20X

Power : электричество (110–120 В)

Характеристики : прочная штанга-стойка, светодиодное освещение , светодиодный светильник на гибкой шее

SE400-Z — идеальный микроскоп для работы с электроникой, который стоит иметь в профессиональной телефонной мастерской! Твердая основа обеспечивает устойчивость, но подставка для стрелы и стрелы обеспечивает гибкость и много места, поэтому вы можете работать с различными типами электронных устройств различных размеров и форм.

Фактическое изображение с микроскопа через Amazon.com

Смотровая головка проста в использовании, так как она имеет бинокулярную конструкцию, и для перехода от 10x к 20x вам придется менять элементы с широким полем. Он также наклонен таким образом, чтобы снизить нагрузку на шею при длительной работе с объектом.

Микроскоп можно отрегулировать по осям X и Y, а регулируемое светодиодное устройство отлично подходит для направления света туда, куда вам нужно.

Плюсы:

Большая гибкость, позволяющая работать на разных устройствах
Прочная база и регулируемый свет
Простота использования
Множество профессиональных функций

Минусы:

Довольно дорого
Подставка тяжелая и немного сложная для маневрирования

Plugable USB 2.0 Цифровой микроскоп

Увеличение : 250x

Power : подключается к компьютеру через порт USB

Характеристики : можно подключить к Oculus Rift, датчик 2,0 мегапикселя

Этот съемный цифровой микроскоп портативный и очень простой в использовании во множестве проектов и даже в мастерской по ремонту телефонов, но для правильной работы он должен быть подключен к компьютеру.

Через Amazon.com

Замечательно то, что он использует набор микросхем веб-камеры, поэтому он совместим с большинством операционных систем на рынке.Однако пользователям Oculus Rift может потребоваться дополнительная настройка.

В плане установки все довольно просто. В основании находится присоска, которую можно закрепить на любой плоской поверхности (в комплекте с устройством идет доска для мелких предметов). После того, как вы разместите микроскоп, вам просто нужно подключить его к компьютеру, и на наконечнике загорится светодиодный индикатор. Гибкий кронштейн позволяет направлять камеру и свет по мере необходимости.

Плюсы:

Чрезвычайно проста в использовании
Отлично для небольших проектов
Хорошее качество сборки
Великолепное увеличение масштаба
Фантастическая цена

Минусы:

Не слишком много тонкая настройка
Элементы управления в основном находятся в настольном приложении
Это не профессионально

Andonstar 5-дюймовый экран 1080P Цифровой микроскоп

Увеличение : до 560 раз

Питание : 5 В постоянного тока

Характеристики: Встроенный ЖК-экран , 3-мегапиксельный HD-датчик, наличие портов HDMI и USB

Если вы ищете лучший микроскоп для пайки в профессиональных условиях, устройство Andonstar должно быть в вашем списке! На 5-дюймовом экране есть все необходимые команды для настройки изображения, но у вас также есть пульт дистанционного управления для тех ситуаций, когда вы не хотите изменять положение экрана.

Фактическое изображение, полученное с микроскопа через Amazon.com

Изображение на экране четкое (1080p), и его можно передать на компьютер или на большой экран / монитор телевизора. Кроме того, угол наклона экрана можно отрегулировать, чтобы вы не оставались в неудобном положении. Микроскоп перемещается вверх и вниз на прочной подставке, а две гибкие лампы обеспечивают лучший обзор, когда это необходимо.

Плюсы:

Изображение предельно четкое
Вы можете управлять им удаленно
Поставляется готовым к использованию из коробки
Очень хорошо продуманный и прочный

Минусы:

Установка программного обеспечения немного проблематично
Довольно дорого

Цифровой портативный USB-микроскоп Shekar на базе Android

Увеличение : 10-200X

Power : подключается к компьютеру

Особенности: сильный держатель присоски, Водонепроницаемая головка камеры P67, может быть подключена к смартфону, возможность записи видео

Микроскоп Shekar небольшой, его довольно легко установить и подключить к различным устройствам. Однако его не рекомендуется использовать в профессиональном магазине, поскольку в нем не так много функций, кроме как увеличительное стекло, которое позволяет снимать видео и снимать.

Отлично подходит для проектов «сделай сам» и осмотра узких участков, но не намного выше указанных настроек.

Плюсы:

Мощный и яркий
Может подключаться практически ко всем устройствам
Легкий и простой в установке и использовании

Минусы:

Не слишком прочный
Нет профессиональных функций
Сложно для точной настройки фокуса

В заключение, микроскоп для ремонта электроники должен быть простым в установке и использовании и обеспечивать максимальную гибкость в работе.Также полезно, если в нем есть функции, обеспечивающие четкое увеличение и точную настройку изображения.

.USB-микроскоп

для пайки очень мелких предметов

Операция на глазах Lasik в наши дни довольно распространена, но, конечно, есть более простые и дешевые способы пайки SMD-компонентов. [techpawpanda] хотел, чтобы видеокамера могла видеть, что происходит, когда он размещал и припаял крошечные компоненты на своей плате, но коммерческие видеокамеры SMD были ужасно дорогими. Он использовал USB-микроскоп, чтобы разместить и припаять эти крошечные детали, и мы думаем, что его паяльная станция SMD — это колени пчелы.

SMD-станция

[techpawpanda] построена на базе USB-микроскопа, доступного в обычных интернет-магазинах за 40 долларов. Эта камера установлена на деревянном основании с USB-концентратором, позволяющим подключать камеру вместе с несколькими светодиодными лампами USB и USB-вентилятором для элементарной формы удаления дыма.

Результаты впечатляют — даже при 11-кратном увеличении [techpawpanda] может наносить пасту на подушечки и размещать даже самые маленькие SMD-детали. Все это в устройстве, достаточно маленьком, чтобы поместиться в обувной коробке или аккуратно спрятать, когда в нем нет необходимости.

.Видеомикроскоп

DIY, используемый для пайки деталей SMD

К счастью (или к сожалению), [ucDude] имел возможность опробовать высококачественный видеомикроскоп при пайке некоторых небольших компонентов для поверхностного монтажа. Ему это нравилось, проблема заключалась в том, что ему было трудно снова использовать только глаза. Он хотел видеомикроскоп, но стоимость профессионального микроскопа не могла быть оправдана. Решение? Построй!

[ucDude] позвал на помощь одного из своих друзей-фотографов.Обсудив проект, решили использовать веб-камеру и объектив от зеркальной камеры. Тестирование с помощью веб-камеры привело к получению изображения, которое нельзя было увеличить в достаточной степени, к тому же необходимость подключения его к внешнему компьютеру оказалась громоздким решением. Затем они попробовали Raspberry Pi, модуль камеры и монокуляр с зумом. Это сработало отлично! Затем вся сборка была установлена на стойку штанги камеры, что упростило размещение камеры над рабочей зоной, вдали от рук и паяльников.Выход HDMI Raspberry Pi подключается прямо к монитору HD. Результат — именно то, что искал [ucDude]. Теперь он может быстро и уверенно паять свои печатные платы для поверхностного монтажа.

Все, что вам нужно знать — Принадлежность для микропайки

Детали микроскопа

Ссылки на все материалы на этой странице:

Для работы с микроскопическими компонентами вам понадобится микроскоп. Физический осмотр — это первое, с чего следует начинать любую ремонтную работу, так как он быстро скажет вам технику, что, вероятно, является или нет проблемой, и вы мало задумаетесь.

Хороший микроскоп обычно должен стоить около 400-800 долларов за новый.Мы настоятельно рекомендуем Amscope SM-4TZ-144A (529 долларов США; amazon.com) в качестве первого микроскопа. Этот микроскоп обладает почти всеми ключевыми функциями, необходимыми для удобного просмотра и работы с микроскопическими компонентами на iPhone и других материнских платах смартфонов, а также чрезвычайно доступен по цене и удовлетворит потребности большинства ремонтных мастерских в обозримом будущем.

Amscope поставляется с тяжелой стойкой с двойной стрелой, которую мы предпочитаем шарнирно-сочлененным стойкам и стойкам с одной стрелой по нескольким причинам. Во-первых, многие новички склонны выбирать шарнирные стойки, потому что они верят, что это позволяет им иметь бесконечную гибкость.Однако мы обнаружили, что большинство шарнирно-сочлененных стоек не соответствуют нашим потребностям в нескольких отношениях — шарнирные стойки заведомо нестабильны и подвержены вибрациям от окружающего оборудования, такого как станции горячего воздуха или даже проходящие мимо люди, что делает невозможным четкий обзор сквозь микроскоп. Кроме того, шарнирно-сочлененные стойки становятся менее гибкими, чем стойки стрелы, потому что их трудно удерживать в одном положении во время работы — они имеют тенденцию смещаться вверх и вниз и из стороны в сторону, поэтому невозможно разместить микроскоп именно там, где мы хотим. та конкретная материнская плата, над которой работают.

Такая шарнирная подставка для микроскопа имеет тенденцию передавать вибрации и становится очень нестабильной во время использования.

Стойки с одной стрелой, как правило, дешевле, чем стойки с двумя стрелами, но также имеют свои недостатки. Поскольку имеется только один цилиндрический рычаг, соединяющий головку микроскопа с основанием, если этот рычаг не имеет фиксирующей планки, он может вращаться вокруг своей оси, и точно так же будет вращаться головка микроскопа. Это становится раздражающим, потому что в большинстве случаев мы хотели бы иметь возможность перемещать головку микроскопа в основание и из базы для осмотра, но с помощью одной штанги ее необходимо блокировать и разблокировать каждый раз, когда мы ее вставляем или вне.Стойки с двойной стрелой позволяют оставлять стрелу разблокированной без вращения головки, так что мы можем быстро перемещать ее при необходимости.

Одиночная штанга позволяет головке микроскопа самостоятельно вращаться вокруг своей оси, что быстро становится неприятным.

Мы также считаем ценной функцию переменного масштабирования Amscope. Микроскопы нижнего уровня имеют фиксированный зум, что непрактично для работы с множеством различных устройств. Переменный зум от 0,5x до 4x или 5x позволяет нам выбирать поле обзора и увеличение для того, над чем мы работаем, и иметь возможность увеличивать масштаб, чтобы внимательно осматривать соединения и шарики припоя, когда это необходимо.

Окуляры микроскопа обычно обеспечивают наибольшее увеличение. Микроскоп хорошего качества будет иметь модульные окуляры, которые можно менять местами для увеличения или уменьшения увеличения. Чтобы рассчитать общую кратность увеличения вашего микроскопа, умножьте увеличение окуляра на увеличение объектива:

(Степень увеличения окуляра) x (Степень увеличения линзы объектива) = (Общая мощность увеличения)

В комплекте с Amscope он поставляется с окулярами 10x и 0.Объектив 45x-4.5x. Это дает нам общее увеличение от 4,5x до 45x. Окуляры также должны поставляться с резиновыми наглазниками, на которые некоторые люди считают полезным отдыхать взглядом. Также не забудьте отрегулировать ширину окуляра так, чтобы вы могли видеть через оба окуляра одновременно, и ни один из них не стал черным, а затем точно настройте фокусировку для каждого отдельного окуляра, закрыв один глаз и поворачивая ручку фокусировки на окуляре до тех пор, пока изображение не станет четким. Чисто.

В хорошем микроскопе можно менять окуляры на окуляры с большим или меньшим увеличением, такие как эти 20-кратные линзы (44 доллара; amazon.com).

Рабочее расстояние также необходимо учитывать при выборе микроскопа, так как чрезвычайно важно чувствовать себя комфортно при работе под микроскопом в течение продолжительных периодов времени. Рабочее расстояние обычно описывается как расстояние между заготовкой и линзой объектива микроскопа, когда исследуемый объект находится в фокусе. Для большинства микроскопов, включая Amscope, это обычно около 4 дюймов из коробки. Однако мы обнаружили, что это слишком мало для удобства, поэтому мы прикрепим линзу Барлоу к головке микроскопа, чтобы увеличить рабочее расстояние до 6 дюймов.Некоторые линзы Барлоу даже увеличивают рабочее расстояние до 8 дюймов или более, что может быть полезно для работы с материнскими платами большей высоты.

Что такое линза Барлоу? Линза Барлоу — это линза, которая проходит над линзой объектива в головке микроскопа. Обычно они ввинчиваются в головку микроскопа и позволяют изменять поле зрения, рабочее расстояние и увеличение.

Линза Барлоу обычно ввинчивается в линзу объектива в нижней части головки микроскопа.

Большинство линз Барлоу выпускаются с увеличением 0,3x, 0,5x, 0,75x и 2x. Чтобы рассчитать общую мощность увеличения вашего микроскопа с линзой Барлоу, просто умножьте исходную силу увеличения на коэффициент линзы Барлоу (т. Е. Микроскоп, изначально имевший 45-кратное увеличение, будет иметь 27,5-кратное увеличение после добавления 0,5-кратного увеличения Барлоу. линзы к нему):

(Исходная степень увеличения) x (Увеличение линзы Барлоу) = (Новая степень увеличения)

Увеличение линзы Барлоу также влияет на рабочее расстояние микроскопа.Линзы Барлоу с меньшим увеличением увеличивают рабочее расстояние, а линзы с большим увеличением уменьшают рабочее расстояние. Чтобы оценить рабочее расстояние, умножьте исходное рабочее расстояние на величину, обратную увеличению, например:

(Исходное рабочее расстояние) x (1 / увеличение линзы Барлоу) = (Новое рабочее расстояние)

Используя эту формулу, мы можем увидеть, что с линзой Барлоу 0,5x на нашем Amscope, имеющей рабочее расстояние 4 дюйма, мы получим новое рабочее расстояние 8 дюймов. Однако на наш вкус это немного чрезмерно, и мы предпочитаем использовать линзу Барлоу 0,75x (49 долларов США; amazon.com), чтобы получить хорошую середину около 6 дюймов. Помните также, что по мере увеличения рабочего расстояния увеличивается и количество света, необходимого для того, чтобы видеть заготовку, поэтому для увеличения рабочего расстояния потребуется более яркий и мощный свет.

Линза Барлоу 0,75x (49 долларов США; amazon.com) для Amscope.

Также для вашего микроскопа доступно множество различных типов источников света.К наиболее популярным относятся светодиодные, галогенные / волоконно-оптические и флуоресцентные. Они также бывают в виде кольцевых и шарнирных огней. Мы обнаружили, что лучше всего работают кольцевые лампы светодиодного или галогенного типа. Кольцевые светильники прикрепляются к нижней части головки микроскопа и обеспечивают достаточное равномерное освещение вокруг заготовки. Шарнирно-сочлененные фары имеют тенденцию быть неровными и требуют постоянной регулировки.

Световое кольцо со 144 светодиодами (24 доллара США; amazon.com).

Галогенные лампы обычно ярче и мощнее, чем имеющиеся в продаже светодиодные фонари, хотя мы видели некоторые светодиодные фонари, сделанные своими руками, которые столь же ярки.Цвет галогенных ламп также имеет тенденцию иметь более желтоватый оттенок, в отличие от ярко-синего цвета светодиодных фонарей. Этот желтоватый цвет обеспечивает лучший контраст при работе под микроскопом и позволяет лучше видеть, особенно в течение длительного периода времени под микроскопом. Однако галогенные лампы потребляют много электричества и поэтому выделяют много тепла — подумайте о том, чтобы круглый год сидеть рядом с обогревателем мощностью 150 Вт. Им также требуются толстые оптоволоконные кабели для подключения кольцевого света к базовой станции, в которой находится настоящая лампочка, что ограничивает диапазон движения микроскопа.

Галогенный оптоволоконный кольцевой светильник — обратите внимание на большое основание и толстый оптоволоконный кабель.

Самым большим недостатком галогенных ламп является то, что лампы служат не так долго, как светодиоды, а также их трудно найти. Мы обнаружили, что раздуваем лампочку каждые 3-4 месяца, а в Home Depot их нет. При цене 30 долларов за штуку и требовании иметь несколько на складе на случай одного взрыва, мы обнаружили, что, хотя галогенные лампы упростили и упростили проверку материнских плат, надежность, гибкость и низкая стоимость эксплуатации светодиодных ламп в конечном итоге превалируют.

Если вы хотите добавить камеру к своему микроскопу, поищите головку микроскопа с одновременным фокусом, такую как Amscope SM-4NTP (458 долларов США; amazon.com). Камера — отличный способ обучить других технических специалистов и помочь друг другу в ремонте материнской платы на уровне компонентов, а также показать клиентам, какой именно ремонт необходимо произвести на их устройстве. Тринокулярный порт на микроскопе позволяет камере занять свое собственное выделенное место, не теряя окуляр, в то время как одновременная фокусная призма позволяет пользователю видеть одновременно через оба окуляра, пока камера прикреплена. Будьте осторожны с микроскопами без одновременного фокусирования, так как это приведет к отключению одного из окуляров при использовании тринокулярной части, полностью лишив возможности тринокулярного порта.

Камера подключается к тринокулярному порту через адаптер c-mount (35 долларов США; amazon.com), вот так.

Доступно множество различных камер, однако мы рекомендуем использовать камеры с выходом HDMI вместо выхода USB. USB-выход имеет тенденцию быть очень медленным и требует специальных драйверов и поддержки программного обеспечения, в то время как HDMI является отраслевым стандартом и может работать с телевизорами, мониторами, картами захвата и многим другим.

720p будет достаточно, а 1080p конечно будет лучше. Есть также множество вариантов, которые включают 30 или 60 кадров в секунду. Мы обнаружили, что эта камера 720p 30 FPS (139 долларов США; amazon.com) обеспечивает отличное изображение при отличном соотношении цены и качества. Он также обеспечивает прямой выход HDMI, так что вы можете подключить его прямо к телевизору или монитору. Однако имейте в виду, что для большинства камер потребуется специальный адаптер c-mount для крепления к тринокулярному порту микроскопа. Этот адаптер c-mount (35 долларов; amazon.com) — это тот, который, как мы обнаружили, работает с микроскопом Amscope SM-4NTP.

Наша любимая доступная камера для микроскопов (139 долларов США; amazon.com) с выходом HDMI. На эту камеру мы снимаем большинство фотографий наших продуктов.

Самой важной частью микроскопа является стекло внутри микроскопа. Качество оптики сильно различается в зависимости от модели и бренда. По цене у Amscope есть вполне приемлемый и функциональный набор оптики, однако для наиболее резкого и ясного обзора мы обнаружили, что объективы Nikon не имеют себе равных.Четкость и резкость обеспечивают непревзойденную глубину обзора, близкую к трехмерной, и мы обнаружили, что это позволяет большему количеству объектов с разной высотой одновременно появляться в фокусе. Если у вас есть время, мы рекомендуем прочесать eBay и лишние сайты на предмет использованного лабораторного оборудования, которое обычно имеет значительно лучшую оптику.

100% кадрирование одной и той же платы, снятое с помощью Amscope SM-4NTP (слева) и Nikon SMZ-U (справа). Обратите внимание, насколько резче и четче оптика Nikon, особенно по краям следов.

Надеюсь, теперь вы понимаете все, что вам нужно знать о микроскопах для микропайки. Если у вас есть какие-либо вопросы или отзывы, мы оставим их в комментариях ниже!

Пайка для микропайки
Поставщик запчастей для логических плат для iPhone и iPad №1 в США!
https://microsolderingsupply.com

DIY Микроскопы — CLEAR

Микроскопы — повсеместный инструмент в науке, обеспечивающий визуальный мост между миром, который мы видим нашими глазами, и микроскопическими мирами, которые мы иначе не можем обнаружить. Мы используем микроскопы в большинстве наших исследований в Civic Laboratory для проведения судебно-медицинской экспертизы пластмасс (или предполагаемых пластмасс!), Которые мы находим.

Вот краткий список ресурсов для самостоятельных микроскопов с открытым исходным кодом: