Mikroskop pa lente.

Gjatë historisë së tij gati 300-vjeçare të zhvillimit, mikroskopi është bërë ndoshta një nga instrumentet optike më të njohura, i përdorur gjerësisht në të gjitha fushat e veprimtarisë njerëzore. Është veçanërisht e vështirë të mbivlerësohet roli i tij në mësimin e nxënësve të shkollave që mësojnë për mikrobotën rreth tyre me sytë e tyre.

Një tipar dallues i mikroskopit të propozuar është përdorimi "jo standard" i një kamere interneti konvencionale. Parimi i funksionimit është regjistrimi i drejtpërdrejtë i projeksionit të objekteve në studim në sipërfaqen e matricës CCD kur ndriçohet nga një rreze paralele drite. Imazhi që rezulton shfaqet në një monitor PC.

Krahasuar me një mikroskop konvencional, dizajni i propozuar nuk ka një sistem optik të përbërë nga lente, dhe rezolucioni përcaktohet nga madhësia e pikselit të matricës CCD dhe mund të arrijë disa mikronë. Pamja e mikroskopit është paraqitur në Fig. 1 dhe fig. 2. Modeli “Wcam 300A” nga Mustek, i cili ka një matricë CCD me ngjyra me rezolucion 640x480 piksele, është përdorur si kamera Web. Pllaka elektronike me matricën CCD (Fig. 3) hiqet nga kutia dhe, pas modifikimeve të vogla, instalohet në qendër të kutisë së ngushtë me dritë me një kapak hapës. Modifikimi i tabelës konsistonte në ribashkimin e lidhësit USB për të bërë të mundur instalimin e xhamit mbrojtës shtesë në sipërfaqen e matricës CCD dhe vulosjen e sipërfaqes së tabelës.

Në kapakun e strehës është bërë një vrimë e brendshme, në qendër të së cilës është instaluar një bllok prej tre LED me ngjyra të ndryshme shkëlqimi (e kuqe, jeshile, blu), e cila shërben si burim drite. Blloku LED, nga ana tjetër, është i mbuluar me një shtresë rezistente ndaj dritës. Vendndodhja e largët e LED-ve nga sipërfaqja e matricës lejon formimin e një rreze drite afërsisht paralele në objektin e matjes.

Matrica CCD është e lidhur me PC duke përdorur një kabllo USB. Softueri është standard dhe i përfshirë me kamerën në internet.

Mikroskopi siguron një zmadhim imazhi prej 50...100 herë, me një rezolucion optik prej rreth 10 mikron me një shpejtësi të rifreskimit të imazhit prej 15 Hz.

Dizajni i mikroskopit është paraqitur në Fig. 4 (jo në shkallë).

Për ta mbrojtur atë nga dëmtimet mekanike, në dritaren hyrëse të matricës CCD 7 është instaluar xhami mbrojtës kuarci 6 me dimensione 1x15x15 mm për ta mbrojtur atë nga dëmtimet mekanike. Mbrojtja e tabelës elektronike nga lëngjet dhe dëmtimet mekanike sigurohet duke vulosur sipërfaqen e saj me ngjitës silikoni 8. Objekti i provës 5 vendoset në sipërfaqen e xhamit mbrojtës 6. LED ndriçimi 2 janë instaluar në qendër të vrimës në kapakun 4 dhe janë të mbuluara nga jashtë me një shtresë plastike rezistente ndaj dritës 3. Distanca midis objektit të testimit dhe bllokut LED është afërsisht 50...60 mm.

LED-të e ndriçimit (Fig. 5) mundësohen nga bateria 12 e tre qelizave galvanike të lidhura në seri me një tension prej 4,5 V. Energjia ndizet duke përdorur çelësin SA1, LED HL1 (1 në Fig. 4) është një tregues, i vendosur në kutinë mbrojtëse dhe sinjalizon praninë e tensionit të furnizimit. LED-të e ndriçimit EL1-EL3 janë ndezur dhe kështu ngjyra e ndriçimit zgjidhet duke përdorur çelsat SA2-SA4 (13) të vendosura në murin anësor të kutisë 11.

Rezistorët R1, R3-R5 janë rrymë kufizuese. Rezistenca R2 (14) është projektuar për të rregulluar ndriçimin e LED-ve EL1-EL3, është instaluar në murin e pasmë të kutisë. Pajisja përdor rezistorë konstante S2-23, MLT, rezistorë të ndryshueshëm - SPO, SP4-1. Ndërprerësi i rrymës SA1 - MT1, çelsat SA2-SA4 - me butona SPA-101, SPA-102, LED AL307BM mund të zëvendësohen me KIPD24A-K

Meqenëse madhësia e dukshme e imazheve dalëse varet nga karakteristikat e kartës video të përdorur dhe madhësia e monitorit, mikroskopi kërkon kalibrim. Ai konsiston në regjistrimin e një objekti testues (vizore shkollore transparente), përmasat e të cilit dihen (Fig. 6). Duke matur distancën midis goditjeve të vizoreve në ekranin e monitorit dhe duke i lidhur ato me madhësinë e vërtetë, mund të përcaktoni shkallën e figurës (zmadhimin). Në këtë rast, 1 mm e ekranit të monitorit korrespondon me 20 mikronë të objektit të matur.