В данной статье я расскажу, как можно сделать самодельный микроскоп из одной линзы. В Советское время я изготовил несколько таких микроскопов.
Следуя моему описанию процесса изготовления, вы легко сможете его повторить. В результате у вас будет свой, карманный микроскоп.
Возможно, в настоящее время никого не удивишь данной конструкцией, но в далёком уже 1977 году это был редкий прибор. В то время я учился в школе, в пятом классе.
Если вы всё сделаете аккуратно и точно, то качество будет выше, чем у современных, китайских игрушек. К сожалению, не сохранилось ни самих микроскопов ни их фотографий.
Поскольку было это очень давно, в мои школьные годы. Я тогда увлекался всякими оптическими приборами и мне очень хотелось иметь микроскоп.
Для того чтобы наблюдать объекты микромира. А при возможности ещё и фотографировать их.
Это было такое же увлечение, как наблюдение звёздного неба в телескоп. Я писал об этом, ссылку на статью дам в самом конце.
А сейчас поэтапно расскажу, как сделать микроскоп конструкции Левенгука. Он состоит всего из одной плосковыпуклой линзы маленького размера.
Немного информации: Антони ван Левенгук – голландский натуралист, исследователь. Первый свой микроскоп он сделал в конце восемнадцатого века.
В качестве линзы был использован хрусталик из бычьего глаза. Позже он научился делать двояковыпуклые линзы для той же цели.
В музеях до сих пор хранится несколько микроскопов, изготовленных им. Мы будем делать микроскоп из плоско-выпуклой линзы. Потому что её проще изготовить.
Этапы изготовления микроскопа:
И так наша задача изготовить плосковыпуклую линзу диаметром 2-3 мм. Процесс недолгий и вы с ним справитесь.
Сразу скажу, если использовать стеклянный шарик изображение будет худшего качества. И увеличение такой шарообразной линзы будет меньше, чем у плоско-выпуклой.
Где взять материал для линзы? Я использовал стеклянный держатель спирали из обычной лампы накаливания. Нужна лампа с длинным держателем.
Но лучший результат получается если использовать стеклянную палочку для перемешивания химических растворов. Или можно взять аптечную палочку для забора мази.
Если использовать всё таки лампу то действуем так: берём перегоревшую лампу. Оборачиваем колбу тряпкой и аккуратно разбиваем колбу молотком.
Центральный столбик нагреваем на спиртовой горелке или таблетки сухого спирта. Можно и на пламени свечи, в крайнем случае.
Когда стекло размягчится – оттягиваем часть столбика. Получается тонкая стеклянная нить.
Заготовьте несколько таких столбиков, чтобы приноровиться и сделать несколько заготовок. Чтобы у нас получилась линза хорошего качества.
Затем берём такую нить с кусочком столбика и нагреваем в пламени. На конце нити образуется шарик. Вынимаем из пламени и даём охладиться.
Следующий этап – обламываем нить за шариком, а противоположную шарообразную поверхность крепим к оправке смолой или воском.
В качестве отправки лучше всего использовать металлический стержень. Например, из дюраля. Теперь нам нужно сошлифовать часть стекла, чтобы получилась плосковыпуклая линза.
Название говорит само за себя – это линза, у которой одна сторона сферическая, а другая плоская. Нам надо провести три этапа – грубая шлифовка, тонкая шлифовка и полировка.
В качестве материала для шлифования я использовал обычный брусок для заточки ножей. У него две стороны – грубая и тонкая. Им мы проведём грубую и тонкую шлифовку.
Вы можете использовать готовый абразив в виде порошка. Сейчас с этим материалом нет проблем. Либо делайте шлифовку как я – на брусках. Если используете абразив, надо шлифовать на плоской, металлической поверхности.
Шлифуем обязательно с добавлением воды! Постоянно смачивайте и добавляйте воду на брусок или абразив. Наша задача на данном этапе обработки – получить плоскую поверхность.
Линза наша очень маленькая, поэтому у нас точно всё получится. Главное – шлифовать, поворачивая оправку после каждого движения вперёд-назад по бруску.
Много времени такая шлифовка тоже не займёт. После грубой шлифовки переходим к тонкой, а затем к полировке.
Полировать можно обычной, зелёной пастой ГОИ или алмазной, которая используется для полировки. Задача – сделать плоскую поверхность прозрачной.
Полировка идёт обязательно с добавлением масла, например, обычного, бытового - М8. Процесс совершать на мягкой фланели – растянув её на металлической или другой, твёрдой поверхности.
Полировка проходит ещё быстрее и вот готовый результат – в наших руках плосковыпуклая линза. Главное, чтобы на плоскости не было царапин.
Теперь надо аккуратно отлепить её от оправки, поддев деревянной щепкой или просто опустить оправку в растворитель. Смола размягчится и можно аккуратно изъять нашу линзу.
Если вы прошли этот этап – поздравляю! Вы счастливый обладатель маленькой линзы! Похвалите себя и идём дальше.
Теперь надо сделать корпус. Я использовал листовую медь для чеканки. Толщина 0,3 – 0,5 мм. Вырезаем полосу нужной ширины. Эту полосу мы согнём, чтобы получился держатель для линзы.
Для этого просверливаем два отверстия, диаметром меньше нашей линзы. Когда мы согнём полосу вдвое, наша линза должна оказаться между слоями меди.
Придётся повозиться, но у вас всё получиться. Я сам прошёл все этапы и много лет пользовался микроскопом. У меня получилось не с первой попытки, но получилось.
Наконец, линза чётко легла между двумя отверстиями. Получился простейший микроскоп. Противоположный конец медной полосы мы сгибаем V образно.
Просверливаем дополнительно 2 отверстия (как на рисунке) и соединяем их винтиком. Этот винтик будем использовать для фокусировки микроскопа.
Ещё для удобства наблюдения прорезаем две полоски меди по краям пластины. Отгибаем и используем для фиксации стеклянной пластины с объектом наблюдения.
Если есть желание, вы можете повторить модель Левенгука. Сделать крепление линзы пластиной с винтиками. Но у меня за много лет использования линза ни разу не выпадала.
Любой объект надо поместить между двух стёкол. Я использовал нарезанные фотопластинки, очищенные от эмульсии. Можно купить предметные и покровные стёкла для микроскопа.
Что можно наблюдать с помощью самодельного микроскопа:
Я наблюдал клетки репчатого лука. Отчётливо было видно движение протоплазмы в клетках.
Почему я взял репчатый лук? Потому что у него большого размера клетки и их очень легко наблюдать.
Чтобы приготовить препарат, вы просто отделяете тонкую, полупрозрачную кожицу с внутренней стороны толстой, луковой чешуи и кладёте в тёплую воду.
Если в воду добавить каплю настойки аптечного йода, то клетки будет видно ещё лучше. Клетка долгое время продолжает жить и радовать вас тайной.
Также я наблюдал инфузорий туфелек и амёб, в капле воды из аквариума. Рассматривал рачка артемию, которого выводил из яиц в солёной воде с аэрацией.
Продавался он для кормления аквариумных рыб. Или наловите дафний в мелком водоёме, луже. Ещё можно рассмотреть личинку комара. Но такой большой объект будет виден частями.
Можно положить крыло бабочки – вы увидите чешуйки, которыми они покрыты. Ещё интересно рассматривать прозрачные объекты в поляризованном свете.
Я просто брал два поляризационных фильтра для фотоаппарата. Один ставил перед микроскопом, второй за ним. И вращал один относительно другого.
Если объект меняет цвет в поляризованном свете – это выглядит очень красиво. Самое меня потрясшее зрелище – рост кристаллов, расплавленного тиосульфата натрия (раньше использовали в качестве фиксажа для фотоплёнки).
Я брал стекло от фотопластинки, клал на него кристаллик тиосульфата и нагревал на пламени горелки. Кристаллик таял. Затем сразу накрывал кусочком такого же стекла и давал остыть.
Этот препарат помещал в микроскоп с двумя, перекрещенными поляризационными фильтрами. Фильтры в положении, когда обычный свет не проходит через них. Оси поляризации находятся друг относительно друга под углом девяносто градусов.
Стоило провести иголкой в промежутке между стёклами – начиналась кристаллизация. Кристалл двигался вперёд и по ходу менял окраску.
Наблюдать этот процесс – невыразимая красота. Только надо двигать препарат по мере роста кристалла.
В поле зрения микроскопа это происходит в считанные секунды. Весь объём зарастает очень быстро. Поэтому я готовил несколько таких пластинок.
Объектов для наблюдения очень много. Также можно использовать готовые препараты для микроскопии.
Сейчас с этим нет никаких проблем. Их можно купить. Объекты можно будет наблюдать только на просвет. В качестве подсветки я использовал свет от окна и фонарик.
Думаю, такой простейший микроскоп, доставит вам много радости. И особенно вам будет приятно, что вы сделали его своими руками.
Желаю вам успешной шлифовки и полировки! А также интересных микро и макро объектов!
Ссылка на статью о том, Как я, в Советское время, телескоп покупал. Мои самодельные телескопы и наблюдения звёздного неба и светил
https://dzen.ru/a/YT2MdpgYxCeCz9M-
Эр Соготох