Самодельный микроскоп
Самоделка из области оптики
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.
Следующий рисунок 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.
Единственные части, которые самому не изготовить, — это две собирающие линзы +10 диоптрий, диаметром около 20 мм каждая (Фокусное расстояние линзы +10 диоптрий равно 0,1 м. Знак плюс обозначает собирающую линзу. Знаком минус обозначают рассеивающую линзу.). 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, 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 из концов заклейте картонными шайбами с отверстием, диаметром в 10 мм, посередине. Положите в каждую трубку по линзе и прижмите картонными цилиндриками.
Тубус склейте также из картона в несколько слоев, длиной в 200 мм. Его внутренний диаметр должен быть таким, чтобы в него плотно, «впритирку» входили окулярные и объективные трубки, линзами наружу. Внутренняя часть тубуса тоже должна быть черной.
Тубусодержатель вырежьте из двух одинаковых кусков фанеры. В верхних частях тубусодержателя сделайте отверстие для регулировочного валика.
Колодку для тубуса сделайте из дерева. Колодка для поддержки предметного столика тоже деревянная.
Предметный столик из фанеры. К нему прикрепите две полоски, служащие для удержания предметного стеклышка, на которое кладут изучаемый предмет.
Под предметным столиком следует установить диафрагму — жестяной, закрашенный черной краской кружок с различными отверстиями. Отверстия служат для пропускания большего или меньшего пучка света зеркалом, освещающим предмет.
Рамки для соединения тубуса с тубусодержателем, рамки для зеркала, шайбочки могут быть из жести.
Регулировочный валик сделайте из деревянного валика и двух половинок катушки. Посередине наденьте резиновую трубочку. Трубочка при вращении винта перемещает тубус вследствие трения резины о картон.
После сборки этой части обе половины катушки закрепите на валике гвоздиками. Очень важно так отрегулировать валик, чтобы тубус передвигался плавно и без толчков. Основанием может служить любая доска, например размером 150 х 150 мм, толщиною 20—25 мм. Рисунок ниже изображает детали микроскопа и их взаимное расположение.