Work In Progress. Version: 29. November 2015
Schritt 1: Einführung
Schritt 2: Die Bilder & Beispielbilder (haben Sie einen Blick auf die Fliege Film)
Schritt 3: Bauanleitungen
Schritt 4: Reflektiertes Licht vs. durchleuchtbaren Mikroskopie
Schritt 5: SVG-Dateien und andere Anweisungen
Einführung
Basierend auf der RPI-Kamera und LEGO Ziegel-basierten Mikroskop hatte ich früher (A-Raspberry-Pi-camera-based-microscope-built-from-LEGO) vorgestellt, habe ich eine ähnliche Mikroskop bauen aus Plexiglas-Teilen gebaut. So, jetzt können Sie Ihr Mikroskop auch w/o eine große LEGO Sammlung bauen. Eine Sache fehlt in dieser Prototyp ist die Anpassung Zahnräder der LEGO-Version.
Die maximale Auflösung des Mikroskops ist etwa 5 µm/Pixel. Hohe Auflösung wird nur ein kleines Gebiet im Mittelpunkt und Sie sehen einen Effekt namens chromatische Aberration. Dieses Mikroskop können Sie um Objekte im Bereich von 20 Millimeter bis 5 mm zu analysieren. Dies bedeutet, dass Fruchtfliegen, Haare, Salz und Staub, aber nicht einzelne Zellen, z. B. von Blut oder Zelle Kultur.
Im folgenden finden Sie eine Beschreibung des Geräts und die Informationen notwendig, ein eigenes zu bauen.
Die hier vorgestellte Prototyp-Version hatte in einer Weise, die einfache Montage von vorgefertigten Teile und spätere Demontage, erlauben würde konstruiert worden, so lange, wie lange die Teile nicht zusammengeklebt werden. Dies soll das Mikroskop und die Adaption für Spezialanwendungen, Modifikation und Optimierung ermöglichen bei Bedarf.
Ich arbeite derzeit an eine vereinfachte Version, die einfacher zu bauen und ein bisschen billiger in der Produktion werden. Darüber hinaus arbeite ich auf bessere Ausleuchtung und die Optimierung der Optik. Mein Ziel ist es, einen Baukasten zu entwerfen, die eine Wissenschaft Klasse, bauen ihre eigenen Mikroskop zu Kosten (w/o RPi) ermöglichen würde der << 100 €.
Lassen Sie mich wissen, wenn Sie das Kit, oder nur die SVG-Dateien und Anleitungen, interessiert wäre und ist anzugeben, ob es für verwendet werden soll Bildungs-, private oder Forschung oder kommerzielle Nutzung. Irgendwelche Ideen für Verbesserungen sowie für wissenschaftliche Projekte, wie Zeit Zeitraffer-Videos der wachsenden Kristalle oder Schimmel, wäre wünschenswert.
Benötigten Teile:
-Raspberry Pi 2, Tastatur, Maus, Monitor oder TV
-eine WaveShare B-Kamera (WaveShare B), habe ich mir bei Sertronics, Berlin, Deutschland, und ein 50 cm-Kamerakabel.
-eine Sammlung von Stücken schneiden von 3 mm Acryl/Plexiglas Platten, definiert durch die SVG-Dateien (siehe Schritt 5).
Diese könnten zu Ihren lokalen Laser schneiden Diensten, z.B. Ponoko in den USA, Formulor in Deutschland oder RazorLab in Großbritannien bestellt werden. Uploaden Sie Ihre SVG-Dateien an ihre Website und bestellen.
-eine Sammlung von Stücken von 10 x 10 mm Plexiglas Balken (insgesamt ca. 170 cm), z.B. bei Modulor, Berlin zur Verfügung.
-eine Reihe von Plexiglas Stöcke/Dubles mit einem Durchmesser von 3 mm und einer Länge von ca. 8 mm und/oder
-Kleber für Plexiglas, wie Dichlormethan (Griff mit Sorgfalt, es ist giftig!) und/oder super Kleber
-sechs 10 mm M2 Schrauben und Muttern 10 M2. M1.6 Schrauben und Muttern wäre besser, aber sind nicht so leicht zu bekommen.
-Beleuchtung: ein kleiner Schalter, Kabel und Batterie-Adapter, eine 1,6 W LED-Lampe (12 V), einer 9 V-Blockbatterie.
Kosten:
-die WaveShare B-Kamera gibt es für 22 US$ an WaveShare oder für ca. 25€ bei Sertronics.
-der Laser schneiden Platten kostet ca. 30€.
-2 m 10 x 10 mm Acryl Balken Kosten ca. 14 €, z.B. bei Modulor, Berlin
-M2 Schrauben und Muttern, ca. 5 € (Bauhaus, Berlin), M1.6 x 10 Schrauben und Muttern: ca. 11 € (Conrad.de)
-ein Raspberry Pi mit SD Karte, Tastatur und Maus kostet ca. 60 - 70 € (für den Fall, dass Sie nicht bereits besitzen).
Basislayout:
Das Mikroskop besteht aus einer Grundplatte, einem Schlitten Tablett für Objekte oder Objekt Brille auf platziert werden und einen "Turm", die Platte zu halten, auf der die Kamera montiert wird. Objekt Schlitten und Kamera Platte orthogonal zueinander verschiebbar ermöglicht die präzise Platzierung der Kamera oberhalb des Objekts. Um die Kamera zu konzentrieren, müssen Sie das Ziel der Kamera manuell aktivieren. Ich hatte eine LEGO-Gummirad auf dem Ziel, besseren in den Griff bekommen platziert.
Um den Abstand zwischen Objekt und Kamera Sie können platzieren Sie das Objekt auf einem Tablett mit einer bestimmten Höhe oder für eine dauerhafte Lösung können die Länge der Säulen des Turmes Kamera anpassen.
Die meisten Teile kann über das Internet bei Laser-schneiden-Services wie Pokono.com, Formulor.de oder RazorLab.co.uk bestellt werden und bestehen aus 3 mm Acryl/Plexiglas. Ich Anbei eine Beschreibung als PDF-Datei und die erforderlichen SVG-Dateien, basierend auf die 181 x 181 mm (P1) Platte Form von Formulor, Pokono und RazorLab verwendet.
Neben diesen Teilen benötigen Sie eine Reihe von Balken von 10 x 10 mm Profil Stücke, bevorzugt aus Plexiglas hergestellt. Sie können sie selbst schneiden, aber ich würde empfehlen, um einen professionellen Service zu Fragen.
Alternativ können Sie gebaut Ihr Mikroskop aus anderen Materialien als auch z. B. aus Sperrholz und Aluminium-Profilen.
In mein Konstrukt finden Sie eine große Anzahl von 3 mm Löcher. Sie sollen in Verbindung mit 8 mm langen 3 mm Plexiglas Dobels verwendet werden, um die Platten mit den Balken verbinden. Dies erlaubt die Montage und spätere Demontage der Teile. Möchten Sie die Teile zusammen kleben können (z.B. mit Dichloromethylen oder Super-Klebstoff) Sie die Löcher in den SVG-Dateien, beseitigen wie dadurch auch Kosten senken. Die SVG-Dateien können mit Inkscape ( www.inkscape.org ) und verschiedene andere Programme geändert werden.
Mögliche Verbesserungen:
Ein optimiertes, viel einfacher zu montieren-Version ist in Entwicklung und wird hier vorgestellt werden, als später.
-Kamera-Ziele von anderen Anbietern (z.B. Vision Dimension) in die Kamera S-Mount passen, es ist möglich, die Auflösung bzw. Bild Qualität zu optimieren. In ersten Experimenten 8 mm und 12 mm-Objektive funktionieren (siehe Beispielbilder) aber einige Änderungen des Layouts von den Mikroskopen erfordern. Ein aufwändiger Vergleich kann folgen.
-Beleuchtung, speziell für übertragene Lichtmikroskopie optimiert werden soll.
COB-LEDs (ab Banggood) sind sehr klein und stark und geben ein mehr homogenes Lichtfeld.
Sie erwies sich als eine gute Lösung für reflektiert und für Lichtmikroskopie Übertragung sein.
-Zahnräder zu positionieren-Objekt Tablett und Kamera.
Die LEGO-Version hatte ein schönes Schneckengetriebe für die Kamera und ein Zahnrad mit Zahnstange für die Objekt-Fach. Ich nahm sie für die nächste Iteration der Acryl-Version (siehe Schritt 5).
-Anzahl der Teile kann entweder aus dem aktuellen Konstrukt beseitigt werden oder repaced mit anderen, weniger teuer oder einfacher zu handhaben Materialien. Zusätzlich wird die Montage vereinfacht.
Bitte lassen Sie mich wissen, Ihre Anregungen und Ideen.
