主题:【第十届原创】手机作为电子目镜拍摄显微图片

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sc360xp
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7月一等奖 年度三等奖
      市售普通电子目镜一般为30万像数,或插值为高像数,效果平平。而高性能的电子目镜,价格高高在上,操作软件复杂。对于使用次数少、要求不高的公司或家庭,完全可以使用带摄像头的手机拍摄显微镜图片。下面介绍附件制作过程。
一、原理
由于焦距不匹配,手机的摄像头不能直接对接在显微镜目镜上拍摄。下面是直接拍摄的图片,图像只有中心一小块区域:

要有良好的拍摄效果,必须调整手机与显微镜目镜之间的焦距合焦。需要自己制作适当的手机架和目镜接筒。


二、工具

500万或以上像数的拍照手机一部,带手柄Φ3mm螺钉2枚(电脑机箱后背螺丝即可);
手机通用夹一个(TB上网购):

一节塑料硬管,外径Φ40mm,壁厚4mm,长40mm,
一节塑料软管,外径Φ30mm,壁厚2.5mm,长40mm

(备注:本尺寸也适合尼康、奥林巴斯等双目普通生物显微镜。内外塑料管,能相互镶套,软管内径Φ25mm,能套上显微镜目镜筒就行。)


三、附件制作及安装

市售的手机通用夹,宣称可以接天文望远镜、显微镜,实际效果很差,容易掉下来,需要稍加改造。
塑料硬管的功能是转接镜筒,在上面打两个Φ3mm螺丝孔,用于固定本转接镜筒。

将塑料软管套在显微镜筒上:

将转接镜筒固定在手机夹上:

将手机固定在手机夹上,对准主镜头中心位置:

然后插入显微镜筒:

四、拍摄效果
      对于单目显微镜,未插入自制的电子目镜前,先调整好显微镜的观看效果,然后插入自制的电子目镜,作转接镜筒上下调整,达到最佳效果,然后锁紧转接镜筒,以后,要换物体位置观察时,只须调整显微镜的载物台及粗细调焦,不再对电子目镜位置进行调整。对于双目显微镜,可以一边用眼观察、一边调整拍摄。

以下是用手机作电子目镜拍摄的一只集成电路内部的图片。这只IC是1992年第34周生产,型号C544B,剥开封装,看见内部结构:

拍摄的图片,原始尺寸比例,发帖有压缩。拍摄时,通过调节转接镜筒距离,可以选择全幅拍摄:


显微观察,可以检查芯片的邦定情况(bonding,芯片生产工艺中一种打线的方式):

出线端的邦定情况,引线头长短不一,明显的手工焊接,可见当年的成品率不高:


结束语:500万以上像数手机的摄像头性能远远高于普通电子目镜的效果,手机自带的图像智能处理程序,大多数情况下会拍出不错的图片,个别情况下,可以手动调整拍摄参数。而且,手机分享传输快捷方便,是最大的优势。用手机拍摄显微图片,成本花费很少,人人都会操作,对于不经常拍摄显微图片的用户,是一种简便好方法。
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2017/7/6 17:48:36 Last edit by sc360xp 举报
牛牛0322
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一片枫叶
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原来科技创新不只来源于高端技术,也来源于智慧者生活工作中。
夏天的雪
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非常有新意的改造,一台智能化能拍照的显微镜就做成了
小不董
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不错,手机要调成手动对焦吗?自动聚焦是不是就不行了
sc360xp
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原文由 小不董(doxw0323) 发表:
不错,手机要调成手动对焦吗?自动聚焦是不是就不行了
不需要调为手动聚焦,自动聚焦即可。特殊图像,反差极小,手机无法完成聚焦,可改为手动聚焦(手机要有此功能才行呵!)。
砂锅粥
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楼主这些照片放大倍数是多少?这台显微镜最大放大倍数是多少倍?
sc360xp
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原文由 砂锅粥(czcht) 发表:
楼主这些照片放大倍数是多少?这台显微镜最大放大倍数是多少倍?
拍芯片时,目镜15倍、物镜3倍。这台单目老生物显微镜,物镜最大为100倍(油镜),目镜为15倍,总放大可达1500倍。
砂锅粥
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原文由 sc360xp(sc360xp) 发表:
拍芯片时,目镜15倍、物镜3倍。这台单目老生物显微镜,物镜最大为100倍(油镜),目镜为15倍,总放大可达1500倍。
放大到比较高的倍数清晰度怎么样?
sc360xp
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原文由 砂锅粥(czcht) 发表:
放大到比较高的倍数清晰度怎么样?
我使用的是奥林巴斯物镜目镜,清晰度良好。但要注意调整好光线。放大倍数高,景深很浅,注意综合各方面要求、合理使用物镜与目镜搭配。
砂锅粥
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原文由 sc360xp(sc360xp) 发表:
我使用的是奥林巴斯物镜目镜,清晰度良好。但要注意调整好光线。放大倍数高,景深很浅,注意综合各方面要求、合理使用物镜与目镜搭配。


恩。受教了。
我们用的是金相显微镜,配明场模块,景深很浅。有一台放大倍数比价低的体式显微镜,景深就相当好。