USB - микроскоп. Практическое применение и интересный эксперимент.

Количество обзоров, USB-микроскопов, давно перевалило за десяток. И часто авторы называют их игрушками. Но кроме того, что USB-микроскоп, это замечательная образовательная игрушка, это еще и полезная в жизни вещь, с кучей возможностей. К тому же, мой обзор будет интересен и тем, что охватывает более полугодовую эксплуатацию, а так же покажет необычные применения и интересный эксперимент.

Посылка — традиционный желтый пакет.

Внутри упаковка с микроскопом. Фронтальный вид.

На задней стороне характеристики.

Внутри, в пластиковом блистере, сам микроскоп, подставка и диск с драйверами и софтом.

Подставка представляет из себя основание и крепеж на планке, соединенные между собой двумя сферическими цапфами, через зажим. Крепежная планка пластиковая, упругая. Дно основания оклеено пенистым материалом, препятствующим скольжению, все остальные детали металлические.

Это распространённая конструкция среди подобного рода приспособлений. С одной стороны она относительно массивная и имеет много степеней свободы — это делает ее применимой для большинства общих случаев использования прибора. Однако со временем часто возникают ситуации когда ее использовать не удобно. Я ее использую в 80% случаев применения.

Сам USB — микроскоп стандартной конструкции.

На корпусе расположено фокусирующее колесо, кнопка быстрого снимка и переключатель подсветки на три режима: выключено, тусклая и яркая подсветки.

Кольцевая, диодная подсветка.

Как показала практика, лучше пользоваться родными драйверами и софтом. Одно время пробовал пользоваться сторонней программой, но в ней не было возможности делать фотографии с размером больше чем 800х600 пикселей.
Содержимое диска.

Простая проверка показывает примерно 28 кратное увеличение

Со временем напечатал себе такую подставку. Удобная для многих случаев применения, но после апгрейда оказался не идеальный вариант.

Одной из основных причин покупки, на тот момент, была потребность в макро съемке процесса печати 3D принтера для обзора. Вот те видео.


Конечно принтером дело не ограничилось и мой микроскоп не пылится на полке без дела. Я часто использую его для осмотра мелких деталей, оценки состояния или качества тех, или иных предметов. Например часов. Старая Молния. Циферблат

и механизм в хорошем состоянии (на ходу),



а вот корпус — нет, с явными следами коррозии.

Пристальный осмотр актуален и для новых часов. Рассмотреть качество циферблата,

стрелок,

ремешка ( кожа и шов).

Доступные разрешения.

Перечень настроек.

Еще, например, внимательный осмотр очередной фонарной обновки выявил, что светодиод имеет брак — черные пятна.

Снимки при засвете показали дефект еще лучше.

Для сравнения, снимки феникса tk-21


Тематическая подборка снимков.




Несомненная польза от USB-микроскопа, для меня, использование его как оптическое средство контроля заточки.

Некоторые мои точильные камни

Та же компания. Освещение под более острым углом лучше раскрывает тему зернистости.

Паста ГОИ

Режущая кромка ножей на разной стадии заточки.

В планах сделать гониометр — прибор для точного замера углов, приспособленный под замер углов заточки ножей. За основу хочу взять проект измерения краевого угла смачивания с высокой точностью. Фото с thingiverse.

Далее тематическая подборка снимков.
Режущая кромка ножа из дамасской стали.



Ролик стеклореза

Режущая кромка кухонного керамического ножа

Режущие кромки канцелярского, кухонного и бумажного ножей, а так же ниткореза.

Качество снимков отличное. Немного обыденных вещей с непривычного ракурса.
Искусственный змеиный глаз.

Следы лазерной гравировки на бумаге.

Старинная пуговица (внутренняя часть)

Значок советских времен


Старый порох

Кожа растительного дубления, мерея

То же, бахтарма.

Искусственное сухожилие

Разноцветная нить

Игольное ушко

И острие

Вываренная береста

Декоративный элемент пряжки

Кварцевый песок

Семена мака,

укропа.

Пробка

Волокна войлока

Паракорд: оплетка,

сердечник.

Пламя горелки

Спираль12 вольтовой лампы накаливания.

Фрагмент маркировки на старой керамике.

Кристаллы камфоры в штормглассе

Каменноугольный кокс

Старая, лакированная кожа

Поверхность каменного угля с отпечатками окаменелостей.

Эксперимент с апгрейдом USB-микроскопа
На досуге решил поэкспериментировать с возможностями по увеличению кратности прибора. За основу решил взять упрощенный вариант микроскопа Левенгука.
Потратил несколько вечеров и минимум подручных материалов.
Использовались:
— бутановая газовая горелка;
— стеклянная трубка 4-6 мм в диаметре и осколки оптического стекла;
— пинцет, шило, иглы и т.д.;
— защитные очки.

Центральной деталью является стеклянная линза-сфера. Для ее получения помещаем трубку в пламя горелки. В наиболее его горячую, дальнюю часть и постоянно проворачивая вокруг своей оси ждем момента размягчения.

Почувствовав, что перемычка между частями трубки достаточно размягчилась, следует быстро растянуть трубки в стороны. Одновременно убирая капилляр из пламени горелки.

Эта работа требует определенного опыта и сноровки, поэтому у меня чаще получается вот такая короткая стеклянная нить-капилляр.

Формируем линзу — помещаем кончик стеклянной нити в пламя горелки. Пламя должно быть не сильным.


Сформировав таким образом стеклянную сферу, аккуратно обламываем
Линза может получается грушевидной.Такая линза будет работать, увеличивать, но при этом растягивая изображение.

Но такую линзу нужно улучшить. Для этого понадобится тонкая нихромовая проволока.

Аккуратно обламываем или откусываем неудавшуюся линзу и в пламени горелки соединяем с проволокой.

Стекло оплавится на проволоку.

Осторожно возвращаем каплю в пламя. Оплавлять нужно постепенно, что бы стекло не отпало.

Расплавившись стекло примет форму наиболее близкую к сферической. Таким способом можно сделать линзу из любого осколка стекла.

После получения линзы, ее нужно внимательно осмотреть на наличие брака. Пузырьки, трещины, кусочки пленки, все это делает ее негодной к применению.




Оптическое стекло в пламени потемнело.

Стеклянный шарик — линза требует осторожного обращения. Ее нужно беречь от пыли, царапин и не трогать пальцами.

Отпечатанные заготовки корпуса из ABS пластика. На самом деле я не вижу ограничений по материалам. Это мог бы быть картон или тонкий лист меди, любой удобный непрозрачный пластик.

Прототип в сборе.

Дифракционные эффекты при фокусировке.

Снимок без дополнительной линзы и без нижней подсветки.

Снимок, через дополнительную сферу и с подсветкой. Хорошо видно эритроциты.

Снимок капли крови, через линзу большего диаметра.

Клетки кожицы репчатого лука подкрашенные спиртовым раствором йода.

Кристаллы ацетилсалициловой кислоты напоминают растения и цветы.

Получен интересный результат, «на коленке», за пару вечеров. И главное это не предел увеличения, если применить линзу 0,5-1мм( вместо моих 2-3мм) в диаметре. А так же если сделать массивную стойку с возможностью точной юстировки и стабильным светом, то можно получить более качественное изображение.

Выводы. Покупкой прибора доволен. Практика показала множественное применений и в быту, хозяйстве и в рабочих проектах. В данном обзоре затронул лишь десятую часть возможностей.