Как сделать микроскоп для пайки своими руками?

Как делается качественный и надежный микроскоп своими руками. Варианты изготовления их фотоаппарата, веб-камеры и мобильного телефона.

Как сделать микроскоп для пайки своими руками?

Микроскоп своими руками – пошаговая инструкция как сделать самодельное устройство для пайки

Микроскоп нужен не только для изучения окружающего мира и предметов, хотя это так интересно! Иногда это просто необходимая вещь, которая облегчит ремонт аппаратуры, поможет сделать аккуратные спайки, не ошибиться с креплением миниатюрных деталей и их точным местом. Но необязательно приобретать дорогостоящий агрегат. Есть прекрасные альтернативы. Из чего можно сделать микроскоп в домашних условиях?

Краткое содержимое статьи:

Микроскоп из фотоаппарата

Один из самых простых и доступных способов, но при наличии всего необходимого. Понадобится фотоаппарат с объективом 400 мм, 17 мм. Ничего разбирать и вынимать не нужно, камера останется рабочей.

Делаем микроскоп из фотоаппарата своими руками:

  • Соединяем объектив 400 мм и 17 мм.
  • Подносим к линзе фонарик, включаем.
  • На стекло наносим препарат, вещество или другой микропредмет изучения.

Фокусируем, фотографируем исследуемый предмет в увеличенном состоянии. Фото с такого самодельного микроскопа получается достаточно четким, прибор может увеличить волос или шерсть, чешуйку лука. Больше подходит для развлечения.

Микроскоп из мобильного телефона

Второй упрощенный способ изготовления альтернативного микроскопа. Нужен любой телефон с камерой, лучше без автоматического фокуса. Дополнительно понадобится линза от маленькой лазерной указки. Она обычно небольшая, редко превышает 6 мм. Важно не поцарапать.

Фиксируем изъятую линзу на глазке фотокамеры выпуклой стороной наружу. Прижимаем пинцетом, расправляем, можно по краям сделать оправу из кусочка фольги. Она удержит маленькое стеклышко. Наводим камеру с линзой на предмет, смотрим на экран телефона. Можно просто наблюдать или сделать электронный снимок.

Если на данный момент нет под рукой лазерной указки, то таким же способом можно использовать прицел от детской игрушки с лазерным лучом, нужно само стеклышко.

Микроскоп из веб-камеры

Подробная инструкция изготовления USB-микроскопа из веб-камеры. Можно использовать самую простую и старую модель, но это будет влиять на качество изображения.

Дополнительно нужна оптика из прицела от детского оружия или другой подобной игрушки, трубка для втулки и другие подручные мелочи. Для подсветки будут использоваться LED-светодиоды, вынутые из старой матрицы ноутбука.

Делаем микроскоп из веб-камеры своими руками:

  • Подготовка. Разбираем камеру, оставляем пиксельную матрицу. Оптику снимаем. Вместо нее на этом месте фиксируем бронзовую втулку. Она должна совпадать по размеру с новой оптикой, можно выточить из трубки на токарном станке.
  • Новую оптику от прицела нужно закрепить в изготовленной втулке. Для этого просверливаем два отверстия примерно по 1,5мм, сразу же делаем на них резьбу.
  • Втыкаем болтики, которые должны пойти по резьбе и совпасть размером. Благодаря вкручиванию можно будет регулировать расстояние фокуса. Для удобства на болтики можно надеть бусинки или шарики.
  • Подсветка. Используем стеклотекстолит. Лучше брать двухсторонний. Делаем кольцо подходящего размера.
  • Для светодиодов и резисторов нужно вырезать небольшие дорожки. Спаиваем.
  • Устанавливаем подсветку. Для фиксации нужна гайка с резьбой, размер равен внутренней стороне изготовленного кольца. Припаять.
  • Обеспечиваем питание. Для этого из провода, который будет соединять бывшую камеру и компьютер, выводим два провода +5V и -5V. После чего оптическую часть можно считать готовой.

Можно поступить более простым способом и изготовить автономную подсветку из газовой зажигалки с фонариком. Но, когда это все работает от разных источников, получается загроможденная конструкция.

Для усовершенствования домашнего микроскопа можно соорудить подвижной механизм. Для него отлично подойдет старый флопповод. Это когда-то используемое устройство для дискет. Его нужно разобрать, вынуть устройство, которое двигало считывающую головку.

По желанию делаем специальный рабочий столик из пластика, оргстекла или другого подручного материала. Нелишним будет штатив с креплением, который облегчит использование самодельного прибора. Здесь можно включить фантазию.

Встречаются и другие инструкции, схемы, как сделать микроскоп. Но чаще всего в основе вышеперечисленные способы. Они могут лишь незначительно отличаться, в зависимости от наличия или отсутствия ключевых деталей. Но, голь на выдумки хитра, всегда можно придумать что-то свое и блеснуть оригинальностью.

Как сделать микроскоп для паяльных работ

Высокий уровень миниатюризации электроники привёл к необходимости применения специальных увеличительных средств и приспособлений, используемых при работе с очень мелкими элементами.

К их числу следует отнести такое распространённое изделие, как USB микроскоп для пайки радиоэлектронных деталей и ряд других подобных ему устройств.

Комплектующие и дополнительные детали

Некоторые специалисты считают, что для изготовления бытового микроскопа своими руками оптимально подходит именно USB-устройство, с помощью которого удаётся обеспечить требуемое фокусное расстояние.

Однако для реализации этого проекта необходимо будет провести определённую подготовительную работу, значительно упрощающую сборку прибора.

За основу самодельного микроскопа для пайки миниатюрных деталей и микросхем можно взять самую примитивную и дешёвую сетевую камеру типа «A4Tech», единственное требование к которой – это чтобы она имела исправную пиксельную матрицу.

При желании получить высокое качество изображения рекомендуется применять изделия более высокого качества.

Для того чтобы собрать микроскоп из веб-камеры для пайки мелких электронных изделий следует также побеспокоиться о приобретении ряда других элементов, обеспечивающих требуемую эффективность работы с устройством.

Это в первую очередь касается элементов подсветки обзорного поля, а также ряда других составляющих, взятых из старых разобранных механизмов.

Самодельный микроскоп собирается на основе пиксельной матрицы, входящей в состав оптики старой USB-камеры. Вместо имеющегося в ней встроенного держателя следует использовать выточенную на токарном станке бронзовую втулку, подогнанную под размеры применяемой сторонней оптики.

В качестве нового оптического элемента микроскопа для пайки может применяться соответствующая деталь от любого игрушечного прицела.

Для получения хорошего обзора площадки распайки и пайки деталей, потребуется набор осветительных элементов, в качестве которых могут использоваться бывшие в употреблении светодиоды. Их удобнее всего выпаять из любой ненужной ленты LED-подсветки (из остатков разбитой матрицы старого ноутбука, например).

Доработка деталей

Электронный микроскоп можно начать собирать лишь после тщательной проверки и доработки всех подобранных ранее деталей. При этом должны учитываться следующие важные моменты:

  • для крепления оптики в основании бронзовой втулки необходимо просверлить два отверстия диаметром приблизительно 1,5 миллиметра, а затем нарезать в них резьбу под винт М2;
  • затем в готовые отверстия вворачиваются соответствующие установочному диаметру болтики, после чего на их торцы наклеивают небольшие бусинки (с их помощью управлять положением оптической линзы микроскопа будет намного легче);
  • затем нужно будет организовать подсветку обзорного поля пайки, для чего берутся приготовленные ранее светодиоды от старой матрицы.

Регулировка положения линзы позволит при работе с микроскопом произвольно изменять (уменьшать или увеличивать) фокусное расстояние системы, улучшая условия пайки.

Для питания системы освещения от USB кабеля, которым веб-камера подключается к компьютеру, отводятся два провода. Один – красного цвета, идущий на контакт «+5 Вольт», а другой – чёрной расцветки (он подсоединяется к клемме «-5 Вольт»).

Перед сборкой микроскопа для пайки нужно будет изготовить основание подходящего размера. Оно пригодится для распайки светодиодов. Для этого подойдёт кусочек фольгированного стеклотекстолита, вырезанный по форме кольца с площадками для пайки LED-светодиодов.

Сборка устройства

В разрывах цепочек включения каждого из осветительных диодов размещаются гасящие резисторы номиналом порядка 150 Ом.

Для подсоединения питающего провода на кольце монтируется ответная часть, изготавливаемая в виде мини-разъёма.

Функцию подвижного механизма, обеспечивающего возможность настройки резкости изображения, может выполнять старое и ненужное устройство для чтения дискет.

Из имеющегося в дисководе двигателя следует взять один вал, а затем вновь установить его на подвижную часть.

Для того чтобы вращать такой вал было удобнее – на его конец, располагающийся ближе к внутренней части двигателя, надевается колёсико от старой «мышки».

После окончательной сборки конструкции должен получиться механизм, обеспечивающий требуемую плавность и точность перемещения оптической части микроскопа. Полный его ход составляет приблизительно 17 миллиметров, что вполне достаточно для наведения системы на резкость в различных условиях пайки.

На следующем этапе сборки микроскопа из пластика или дерева вырезают подходящее по габаритам основание (рабочий стол), на котором монтируют металлический стержень, подобранный по длине и диаметру. И лишь после этого на стойке фиксируется кронштейн с собранным ранее оптическим механизмом.

Читайте также  Как согнуть алюминиевый профиль своими руками?

Альтернатива

Если нет желания возиться со сборкой микроскопа своими руками, то можно купить полностью готовое устройство для пайки.

Следует обратить внимание на расстояние между объективом и предметным столиком. Оптимально оно должно составлять почти 2 см, а изменить это расстояние поможет штатив с надежным держателем. Чтобы осмотреть всю плату целиком могут потребоваться уменьшающие линзы.

Продвинутые модели микроскопов для пайки оснащены интерфейсом, что значительно снимает нагрузку с глаз. Благодаря цифровой камере микроскоп можно подключать к компьютеру, фиксировать картину микросхемы после перед и после пайкой, подробно изучать дефекты.

Альтернативой цифровому микроскопу также являются специальные очки или лупа, хотя с лупой не совсем удобно работать.

Для пайки и ремонта схем можно применять обычные оптические микроскопы или стерео. Но такие приборы довольно дорогие, и не всегда обеспечивают нужный угол обзора. В любом случае цифровые микроскопы будут распространяться все шире, и цена на них со временем снизится.

Собираем цифровой микроскоп для паяльных работ — лучше, чем делают китайцы

В этом артикле я расскажу, как можно с минимумом затрат (менее $70) сделать цифровой микроскоп для паяльных работ, который будет обеспечивать комфорт и качество работы, недоступные для промышленного решения, даже с ценником на порядок больше.

Чем хорош капитализм? – доступно почти всё, и за любую цену. Но часто, реальное качество и практичность, сильно отличается от заявленного в рекламе. Не обошла и такая маркетинговая «оптимизация», и цифровые микроскопы для паяльных работ – устройство выглядит красиво, картинки на экране нарисованы интересные, но сильно хромает практичность – разрешение и размер экранчика крохотные, расстояние от объектива до платы минимальное, часто паяльником и не подлезть, плату над обязательно класть на столик, заявлены какие-то нереальные возможности увеличения и разрешения, и стоит такое чудо не баксов 15, как и должно стоить, а стоит от 50 долларов и выше. Такая дискотека мне не подходила, поэтому, я решил сделать ход конём, и собрать всё с нуля, как всегда, минимизировав затраты, как физические, так и финансовые, и максимизировав качество конечного продукта.

Начну со списка необходимых компонентов.

ЖК монитор с удобной для вас диагональю – можно и 15 дюймов поставить, а можно и побольше. Для этой цели я купил 17 дюймовый ЖК монитор ($11)– на местной барахолке это было наиболее доступный вариант в шаговой близости от меня.

Модуль камеры с VGA/DVI/HDMI выходом – зависит от типа входа вашего монитора. Я брал самый бюджетный вариант на таобао, два мегапикселя, VGA выход, $30.

Советский объектив с фокусным расстоянием 40-60мм. Подходят практически любые, главное, чтоб стекло не было совсем убитым, и диафрагма работала.

Переходник с CS Mount на M42 (или М39, зависит от модели, купленного объектива)

Макрокольца на М42 или М39, опять, это зависит от модели выбранного объектива.

Что-то массивное, для использования в качестве подставки. Я использовал шасси от старого лабораторного твердомера, которое купил в пункте сдачи металлолома по цене этого самого металлолома по весу.

«Рука», на которой будет крепится камера. Я использовал кусок прямоугольной алюминиевой трубы сечением 5х2см и длиной около метра.

Угловой кронштейн, для поворота камеры, который крепится на «руке» и к которому крепится сама камера.

Винты, гайки, VGA кабель, скотч, и прочие «мелочи жизни», которые наверняка у вас уже есть.

А теперь, небольшая дополнительная информация по некоторым компонентам.

Монитор: В принципе, можно брать любой, даже с кинескопом (но он будет жутко мерцать, я пробовал). Но есть две особенности, на которые стоит обратить внимание – это формат экрана (обычный или широкий), и углы обзора (чем больше, тем лучше). Формат экрана в принципе, зависит больше от типа камеры – Большинство модулей умеют только соотношение сторон 4:3 и 5:4 и не умеют «широкие» разрешения, в результате, картинка выглядит растянутой. Так что если вы берёте модуль с «обычным» выходом, то и монитор надо брать соответствующий. Хотя, существуют и универсальные модули – сами выставляют нужный формат, в зависимости от информации, полученной с монитора. И второй, не менее важный момент – углы обзора монитора. Рекомендовать мониторы на IPS/PLS/MVA матрицах не буду по очевидно-финансовым причинам, но постарайтесь не покупать очень старый монитор, у них обычно, вертикальные углы просто ужасные, и на них, тёмные детали будут частично сливаться с фоном. Если же у монитора вертикальные углы плохие, вас эстетика не смущает, или монитор механически поддерживает переворот, то можно его повернуть на 180 градусов, а картинку повернуть в самой камере – картинка будет более «читаемой».

Модуль камеры: Не стоит гнаться за многомегапиксельным разрешением – у вас монитор с конечным разрешением в 1-2мегапикселя, и если купите модуль на 5мп, то улучшения картинки не получите, зато получите увеличение шумов, так как диагональ матрицы будет та же, но вот размер пикселей будет поменьше, и соответственно, шумов будет больше.

Модули камеры также можно поделить на два типа – с крепежными отверстиями (для посадки на стандартный штатив или фотовинт) либо без оных, для прямой «посадки» на микроскоп, объектив и так далее (у меня как раз такой). В принципе, это не столь уж и большая проблема, в моем конкретном случае, свелась к выкручиванию 4х винтов, сверлению кронштейна и закрепления камеры, но мое дело – предупредить.

Еще важный момент – какая посадочная резьба у модуля камеры. Большинство имеют стандартную, C/CS Mount резьбу, но могут быть и варианты. В моем конкретном случае, у камеры была посадочная резьба в 27мм, но после моего уточнения, продавец (бесплатно), дополнил посылку переходной шайбой на C mount.

Объектив: Главное для нас – фокусное расстояние и наличие диафрагмы. Самые массовые советские фотообъективы имеют фокусное расстояние в 50-60мм. При их применении, и удалении камеры приблизительно на 60см от наблюдаемого объекта, комфортная работа обеспечивается с SMD компонентами 0805 типоразмера, а с 0402 и 0201 работать можно, но уже сложно – сами детали различимы хорошо, но для контроля огрехов пайки, такого разрешения недостаточно. Так что, если исходить из фокусного расстояния в 50мм, то всякие «Гелиосы», «Веги», «Юпитеры», «Индустары» — вполне соответствуют требованиям. Я взял Индустар 50-3, как наиболее доступный по цене — $5 в хорошем состоянии. Никакого смысла гнаться за светосилой нет – объектив в любом случае, придётся диафрагмировать до F8-11, так что и «Индустар 50-3», и «ЗК 50/1.5» будут выдавать совершенно одинаковую картинку, но последний стоит раз в 10 дороже «Индустара». В принципе, можно взять и объективы от фотоувеличителей, типа «Вега-11», «И50У», «И90У» и так далее, но так как у них нет фокусирующего геликоида, фокус придётся подстраивать либо подбором высоты крепления, что может оказаться неудобным в практике, либо придётся докупать фокусировочный геликоид, который стоит от $20 и выше. При желании, можно поставить и зум-объектив, чтоб получить возможность менять приближение. Но такие объективы стоят обычно дорого и довольно громоздки, и у них есть ещё один минус – при изменении увеличения, «улетает» и фокус, так что так просто «призумится» — не получится, придётся каждый раз подстраивать фокус. Выход тут в использовании киносъемочных объективов, у них фокус не «уезжает» при использовании зума, но «благодаря» всяким VDSLR-шикам, цена таких объективов давно вышла за всякие разумные пределы. Единственный доступный по цене (но редкий по распространенности) вариант – если где найдёте объектив «Метеор 5-1» на М42 посадочную резьбу. Но к сожалению, мне такой в продаже не встречался, только под свой, специальный маунт, адаптер с которого, в принципе, можно сделать, но это довольно муторно.

Если же вам нужно большее увеличение, чем дают стандартные 50мм объективы, то стоит посмотреть в сторону 85мм и 135мм объективов – они обеспечат комфортную работу с типоразмерами деталей 0402 и 0201 соответственно. К сожалению, фокусное расстояние в 85мм в советских объективах представлено только светосильными и дорогими Гелиос 40-2, Юпитер-9, МС Волна-9, но можно взять объектив от фотувеличителя — И90У, у него фокусное расстояние 75мм, но нет фокусировочного кольца. Если же вам нужно ещё большее увеличение, то стоит переходить на 135мм – советской (и не советской) оптики с этим фокусным расстоянием довольно много на вторичном рынке, и цены вполне доступные. В принципе, и с обычными, 50-60мм объективами можно добится нужного для пайки 0402 и 0201 увеличения, но для этого придётся ставить не одно, а два-три макрокольца, и сильно упадёт расстояние от камеры до детали – с 60см до 20-15см, что делает работу менее комфортной.

Читайте также  Как сделать ножны для меча своими руками?

Про переходник ничего особенного сказать не могу. Главное, чтоб он, с одной стороны, подходил под вашу камеру, и с другой стороны – под ваш объектив. Процесс собирания микроскопа я бы начал с покупки объектива, а всё остальное – уже подбирать под стать ему. Я использовал самодельный переходник – купил на барахолке вместе с объективом. Разумеется, лучше купить заводской, если вам важен внешний вид.

Макрокольца вполне стандартный товар, продаются в комплекте из 3х штук, и стоят около $5. Цель этих колец – обеспечить возможность объектива фокусироваться на близко расположенных объектах. В зависимости от модели выбранного объектива и высоты подставки, может понадобится разное количество колец. В моем конкретном случае, хватило одного. Могу предложить один «лайфхак». По неизвестной мне причине, М39 макрокольца стоят в 2 раза дороже аналогичных на М42. Так что можно купить набор колец на М42, а ваш объектив на М39 закрепить в них через адаптер М39-М42, который обычно стоит в пределах 1$.

Вес и прочность подставки – решающие звена в вопросе по качеству картинки. Хлипкая подставка — картинка будет плыть и дрожать, комфорта в работе не будет. так что, если у вас ничего подходящего купить не получается, вполне возможно воспользоваться несколькими кирпичами или шлакоблоками.

Аналогичные требования и к металлической трубе – она должна быть, с одной стороны, достаточно твёрдой, чтоб не прогибаться под весом камеры, и с другой стороны, она должна быть достаточно лёгкой, чтоб не опрокинуть подставку своим весом. При необходимости, можно снабдить трубу противовесом. Мне это не понадобилось, так как моя подставка весит в районе 20 кг.

Для установки камеры на кронштейн я использовал фрагмент какого-то фото штатива. Можно воспользоваться любым куском металла нужной формы. Эстеты могут использовать шариковую головку от штатива, или «волшебную руку».

На этом в принципе всё. Есть небольшая специфика по освещению. У меня рабочее место освещается сверху, стандартной LED панелью 60х60см, мощностью 40вт, но на светодиодах с Ra>97 и цветовой температурой 5500K. Такое освещение практически не даёт теней, и так как свет падает на плату практически прямо, то и отраженный свет тоже идёт прямо, и любые огрехи в пайке видны сразу. Но у такого подхода есть и минус — например, маркировка деталей, сделанная лазером, видна плохо, так как требует боковой подсветки для контраста. Но при боковой подсветке, могут появляться тени, что осложняет контроль за качеством пайки. В общем, решать вам, но в 99% случаев, верхний, рассеянный свет подходит для всех вариантов использования. Как всё это смотрится в реальной жизни, можете оценить на видео (с 0:49). Я специально снял его так, чтоб был бы вид как бы из головы — как вы будете видеть рабочее место и картинку на мониторе.

Микроскоп своими руками — как сделать своими руками простой и мощный микроскоп (85 фото и видео)

Как поживает инфузория туфелька?

Ниже мы детально расскажем дотошным ребятишкам о том, как сделать микроскоп своими руками в домашних условиях. Он, возможно, позволит им рассмотреть не только инфузорию туфельку. Это одноклеточный живой организм, который впервые они увидели в школе через настоящий микроскоп.

Микроскоп своими руками из линз — очень сложное технически оптическое устройство, на фото не все видно снаружи, основное кроется в корпусе.

В домашних условиях достичь качества изображения возможно, если линзы будут изготовлены профессионально.

Тогда увеличение вещи в несколько раз вполне достижимо. Мы представим схему конструкции, вполне неплохой самоделки, разработанной Л. Померанцевым.

Микроскопы для пайки и ремонта электроники, рекомендуемые к покупке

В конце я приведу обзор микроскопа для пайки микросхем и метод крепления микроскопа на рабочем столе, давно и любезно предоставленный Мастером Сергеем.

Что необходимо для работы?

Купить в магазине оптики пару линз на десять диоптрий с плюсом. Приобретайте их небольшого диаметра, около двух сантиметров.

Забегая наперед, скажем, что одна линза будет установлена в окуляре, то есть там, где будет с ней соприкасаться глаз, другая — для объектива.

Диоптрии (Д) — это сила оптики, обратная фокусу (расстоянию). Одна единица равна метровому фокусу, две – полуметру. Поэтому десять Д – это всего 10 см. От них и будем конструировать.

Torri Laboratory

100 mm Macro я покупала не столько ради качественных фуд-фотографий сколько для непосредственной макро съемки. Когда мне впервые попал в руки фотоаппарат, это был старенький Olympus, я без устали снимала почти все что видела. Больше всего меня привлекала натуралистика, крупные планы растений, и вылавливание пчел в полете, я вытаптывала клумбы в парках, охотясь на бабочек, и находила прекрасное там, куда многие не смотрят. Позже все те же манипуляции я пыталась повторять уже с зеркалкой и полтинником, в таких же скрюченных позах я сидела у какого-нибудь куста, что наверняка выглядело странно со стороны, изгибаясь и приседая по сто раз, ловила что-то «невидимое», меня безгранично радовали боке… Сейчас я часто удивляюсь своим старым снимкам, иногда не понимая, как можно было на полтос снять что-то мелкое так крупно.

Потом я надолго ушла в фуд-фото и still life, я больше не ношу с собой камеру при любом выходе на улицу, но на каждой вылазке на природу, походах в горы, поездках в лес, я снова выхожу на охоту, — за тем незаметным, прячущемся в траве, прорастающем из под камня, шуршащем в листве… Макро объектив мне нужен был именно для этого. Я мечтала снимать мох и капли росы, иногда кажется что объектив я хотела ради одного кадра спор мха.


Для некоторых сюжетов 100 mm мне оказалось недостаточно, я бредила идеей снимать очень крупным планом глаза насекомых и всякое такое… И вот, фактически в конце сезона, я заказала себе макро адаптер RAYNOX MSN-202 Выбор был между двумя адаптерами raynox — dcr 250 (которым, как я поняла по обзорам, пользуется большинство) и msn 202 — так как msn 202 давал увеличение еще больше чем dcr 250, решила покупать его.

Я получила эту маленькую игрушку, нацепила на 100 mm и сразу же побежала экспериментировать… И у меня с первого раза нифига не получилось!

Я не смогла толком ни на чем сфокусироваться, так как даже не видела в видоискателе того на что наводила камеру… А все почему? Да потому что при покупке любых девайсов нужно внимательнее читать описание, чего я конечно не сделала, а на странице продавца надпись гласила «a shallow depth of field might result, with a focusing distance of around 3-6cm only», — эта линза может сфокусироваться исключительно на расстоянии 3-6 см (а dcr 250 при этом фокусируется на 12 см).

Этот факт значительно усложнил мои планы относительно этой линзы. Так как относительно крупный объект на таком расстоянии не снимешь, на подвижном — просто не сфокусируешься (его еще в видоискателе найти надо). Но немного поэкспериментировав, я поняла что и к этому можно приспособиться.


Линза raynox msn 202 одевается поверх любого объектива с резьбой 52mm-67mm. Я решила начать с малого и переодела линзу на полтинник. Первой подопытной мишенью была высушенная муха. Сфокусироваться на полтинник оказалось чуть легче, но снимать приходиться либо с рук и в видоискателе улавливать мельчайшие колебания, или снимать со штатива, но очень скрупулезно по миллиметрику пододвигать объект к линзе. К сожалению специальной передвижной и очень точной рейки у меня нет. Эксперимент можно считать удачным — муха попала в кадр, выглядит достаточно крупно и кадр по кропу не хуже снятого на макрообъектив. В Google фото — снимок в оригинальном разрешении — можно приблизить на 100% и рассмотреть детали.


Второй мишенью была оса (тоже высушенная). Снимала на 50 mm и на 100 mm

В сравнении с полтинником, сотка в спайке с адаптером превращается фактически в микроскоп. Основная сложность в такой съемке — в кадре видно кучу пыли, которую на глаз не замечаешь.

Читайте также  Как выпрессовать сайлентблок из рычага своими руками?

Так выглядит снимок на 50 mm — первый с диафрагмой закрытой на f/18, второй открытой на f/5.6


Такое приближение дает адаптер в комплекте с 100 mm Macro:


Качество снимка на мой взгляд никак не страдает, виньетирование почти отсутствует, или правится калибровкой программно, при правильном подборе значения выдержки — резкость отличная, мне кажется немного завышенные хроматические аберрации, но это скорее зависит от выбранного освещения и объекта съемки, и тоже легко убирается в редакторе.


Я воспринимаю эту «игрушку» как вызов — с одной стороны ты не можешь снять все подряд на эту линзу, и приходиться думать что вообще можно сфотографировать с таким приближением. С другой стороны — это целая непрочитанная книга, как что-то тайное и ты не в курсе, что можешь получить в результате. Это захватывает.

Пошаговая методика сбора микроскопа

Подберите готовый или соберите сами цилиндр указанной длины и под окружности подобранных линз. Разделите его на 2 одинаковые части. В них укрепите диоптрийные стекла.

Внутренности закрасьте чёрной гуашью. Линзы в полутубусах приклейте картонными вставками-кольцами. Затем изготовьте ещё одну трубку – будущий тубус – с диаметром, чтобы две половинки с оптикой вошли в него плотно одна над другой. Внутри также окрасьте чёрным.

Доработка деталей

Электронный микроскоп можно начать собирать лишь после тщательной проверки и доработки всех подобранных ранее деталей. При этом должны учитываться следующие важные моменты:

  • для крепления оптики в основании бронзовой втулки необходимо просверлить два отверстия диаметром приблизительно 1,5 миллиметра, а затем нарезать в них резьбу под винт М2;
  • затем в готовые отверстия вворачиваются соответствующие установочному диаметру болтики, после чего на их торцы наклеивают небольшие бусинки (с их помощью управлять положением оптической линзы микроскопа будет намного легче);
  • затем нужно будет организовать подсветку обзорного поля пайки, для чего берутся приготовленные ранее светодиоды от старой матрицы.

Регулировка положения линзы позволит при работе с микроскопом произвольно изменять (уменьшать или увеличивать) фокусное расстояние системы, улучшая условия пайки.

Для питания системы освещения от USB кабеля, которым веб-камера подключается к компьютеру, отводятся два провода. Один – красного цвета, идущий на контакт «+5 Вольт», а другой – чёрной расцветки (он подсоединяется к клемме «-5 Вольт»).

Перед сборкой микроскопа для пайки нужно будет изготовить основание подходящего размера. Оно пригодится для распайки светодиодов. Для этого подойдёт кусочек фольгированного стеклотекстолита, вырезанный по форме кольца с площадками для пайки LED-светодиодов.

Микроскоп для пайки на экшен камере

Понадобилось мне недавно паять корпус lga-16. Обычно пользуюсь dip, soic и проблем не знаю. Но акселерометры в dip что-то не встречаются. В итоге после боданий с лутом удалось получить 0.2-е дорожки. Но вот правильно припаять микросхему размером 3х3 мм c 16 выводами как то не вышло — не получается точно позиционировать. Стало ясно — лупы уже для работы не хватает, нужен микроскоп, да такой что бы фен спокойно гулял под объективом. Стереоскопический особо пока не нужен, так что решил остановится на USB микроскопе. Гугление и али-шатания показали, что цены на хорошие USB микроскопы гуманностью не страдают. За несчастные 1.5-2 килорубля впаривают VGA с интерполяцией, максимум 30 кадров (если повезет с освещением) и крошечным дисплеем. А хочется то православные 1080/60. С такими характеристиками только модуль камеры типа ov2710/ov4689 стоит порядка 2.5-4 килорублей, а ведь надо еще основу и оптику, да и бестеневое освещение не помешает. Плюс недорогие микроскопы страдают коротким фокусным расстоянием — фен надо держать под углом, а это не очень удобно — можно что нить сдуть.
Было решено колхозить свой вариант в самом популярном на youtube формате — штатив от старого фотоувеличителя, добрая советская оптика и какая нибудь камера с интерфейсом USB/HDMI.

Итак первый блин был комом — vga вэб-камера, ушатанный фотоувеличитель типа упа-50* и пластиковые канализационные трубы. Все это работало, но очень медленно — лаги при пайке паяльником не доставляли удовольствия, ибо максимум было 10-15 кадров/с при разрешении 640 на 480. Плюс штатный объектив фотоувеличителя не позволял плавную фокусироку.

В итоге было решено все-таки найти нормальную оптику. Youtube и барахолка на рынке помогли определиться — Гелиос 44.

Перебрав пяток разных экземпляров, скрепя душой, отдал 800р за более менее сносный объектив. Также пересмотрен был штатив (старый скрипел и регулировался очень коряво — все таки 76 год выпуска) — нашел практически не использовавшийся с 90-х годов штатив типа УПА-720 за 500 рэ (фото с инета, свой перед разборкой забыл сфотографировать).

Чтобы менять фокусное расстояние и разрешение микроскопа, были закуплены переходные кольцы с резьбой типа м42 — три штуки разной длины в комплекте.

Ну и венец всего этого комплекта — экшен камера Eken H9R.

Весь ютуб был завален поделками на вэбках или аналоговых камерах. Но это все было не то — не давали они желанных 60 кадров при 1080. Самые крутые вэбки — от Logitech/Microsoft — стоили дороже чем весь мой набор компонентов и при этом все равно не давали 60 кадров. Смотря какой-то ролик, в котором разбирали дешевую китайскую экшен камеру, я увидел, что в ней стоит желанный 4-мегпиксельный модуль фирмы OmniVision и достаточно шустрый процессор что бы выдавать требуемые цифры по кадрам и разрешению.

В итоге долгих поисков и компромиссов с жабой удалось найти подобную камеру за 1900р — это был почти подарок, ибо с учетом гуляний доллара эти камеры уже взлетели до 2500.

Преимущества экшен камеры перед вэбкамми (даже очень крутыми) следующие:

  • благодаря связке Sunplus 6350А(чипсет) + OV4689(оптический сенсор) получаем следующий спектр разрешений 1080p at 60 / 30fps, 720p at 120 / 60fps. Не уверен насчет 120 кадров — разницы между этим режимом и 60 кадров не заметил особо. Ну оно и понятно — я же не гонки снимаю, паяло двигается весьма плавно:)
  • есть контрольный дисплей, хоть и небольшой (в принципе даже под ним паял — вполне себе сносно, если рядом нет монитора)
  • два интерфейса — HDMI (1080/60) и USb (1080/30) — USB конечно удобнее, не приходится монополизировать монитор микроскопом. Но режутся кадры — пока не знаю почему, надо поковырять линуксовые проги.
  • WIFi из коробки — спокойно передаю 1080/30 на телефон — еще один вариант, если нет свободного монитора.
  • microSD — тут же можно писать снимки/видео на флэшку.

На этом преимущества заканчиваются:) Теперь перейдем к недостаткам конкретной камеры:

  • греется адски — после вскрытия зверька было обнаружено, что процессор и флэш через термопрокладки прилегают к ПЛАСТИКОВОМУ корпусу! Причем к стенке смежной с акб. Причем камера греется всегла — даже когда просто стоит на зарядке. Скорее всего прилеплю алюминиевый радиатор на проц. Память вроде не сильно греется.
  • выдает желтый треугольник с черным указательным знаком посреди экрана если не установлены карта памяти. Причем карту надо ставить желательно класса 10 иначе режим 1080/60 не включится. Ну да ладно — карту нашел, режим стал доступен.
  • разъем micro HDMi расположен впритык с micro USB — не всякий кабель воткнешь. Мелочь, но неприятно.
  • при работе через USB не удалось получить 60 кадров — пока разбираюсь. Так что если хочется быстрого отклика — использую второй монитор.
  • объектив расположен не по центру платы камеры — это не очень удобно при монтаже ее на штатив. Вэбки в этом плане проще — там платы с центральным расположением сенсора.

Достоинства перевешивают недостатки и в сухом остатке имеем следующее:

  • камера — 1900р
  • штатив — 500 р
  • кольца переходные — 250р
  • объектив — 800р
  • USB кабель — был в наличии
  • microHDMI кабель — 120р на али

Итого 3570 — вроде и не слишком дешево, но я доволен. Акселерометр припаял — пакетики по i2c бегают:) Планирую еще добавить на объектив кольцо бестеневой подсветки, но это уже не так критично, хватает и обычной лампы.

Оцените статью
Добавить комментарий