Sa paglipas ng halos 300-taong kasaysayan ng pag-unlad, ang mikroskopyo ay malamang na naging isa sa pinakasikat na optical na instrumento, na malawakang ginagamit sa lahat ng lugar ng aktibidad ng tao. Ito ay lalong mahirap na labis na timbangin ang papel nito sa pagtuturo sa mga mag-aaral na natututo tungkol sa microworld sa kanilang paligid gamit ang kanilang sariling mga mata.
Ang isang natatanging tampok ng iminungkahing mikroskopyo ay ang "hindi pamantayan" na paggamit ng isang maginoo na Web camera. Ang prinsipyo ng operasyon ay direktang irehistro ang projection ng mga bagay na pinag-aaralan sa ibabaw ng CCD matrix kapag naiilaw ng isang parallel beam ng liwanag. Ang resultang imahe ay ipinapakita sa isang PC monitor.
Kung ikukumpara sa isang maginoo na mikroskopyo, ang iminungkahing disenyo ay walang optical system na binubuo ng mga lente, at ang resolution ay tinutukoy ng laki ng pixel ng CCD matrix at maaaring umabot ng ilang microns. Ang hitsura ng mikroskopyo ay ipinapakita sa Fig. 1 at fig. 2. Ang modelong "Wcam 300A" mula sa Mustek, na may kulay na CCD matrix na may resolution na 640x480 pixels, ay ginamit bilang isang Web camera. Ang electronic board na may CCD matrix (Fig. 3) ay inalis mula sa case at, pagkatapos ng mga menor de edad na pagbabago, ay naka-install sa gitna ng light-tight case na may pambungad na takip.Ang pagbabago ng board ay binubuo ng resoldering ng USB connector upang gawing posible na mag-install ng karagdagang proteksiyon na salamin sa ibabaw ng CCD matrix at i-seal ang ibabaw ng board.
Ang isang butas ay ginawa sa takip ng pabahay, sa gitna kung saan isang bloke ng tatlo mga LED iba't ibang kulay ng glow (pula, berde, asul), na isang pinagmumulan ng liwanag. I-block mga LED, sa turn, ay natatakpan ng isang light-proof na pambalot. Malayong lokasyon mga LED mula sa ibabaw ng matrix ay nagbibigay-daan sa iyo upang bumuo ng humigit-kumulang parallel beam ng liwanag sa pagsukat na bagay.
Ang CCD matrix ay konektado sa PC gamit ang isang USB cable. Ang software ay karaniwan at kasama sa Web camera.
Nagbibigay ang mikroskopyo ng magnification ng imahe na 50...100 beses, na may optical na resolusyon na humigit-kumulang 10 microns na may rate ng pag-refresh ng imahe na 15 Hz.
Ang disenyo ng mikroskopyo ay ipinapakita sa Fig. 4 (hindi sa sukat).
Upang maprotektahan ito mula sa mekanikal na pinsala, ang quartz protective glass 6 na may sukat na 1x15x15 mm ay naka-install sa input window ng CCD matrix 7 upang maprotektahan ito mula sa mekanikal na pinsala. Ang proteksyon ng electronic board mula sa mga likido at mekanikal na pinsala ay sinisiguro sa pamamagitan ng pag-seal sa ibabaw nito ng silicone sealant 8. Ang bagay na pinag-aaralan 5 ay inilalagay sa ibabaw ng proteksiyon na salamin 6. Pag-iilaw mga LED Ang 2 ay naka-install sa gitna ng butas sa takip 4 at natatakpan mula sa labas ng isang light-proof na plastic na pambalot 3. Ang distansya sa pagitan ng bagay na pinag-aaralan at ang bloke mga LED ay humigit-kumulang 50...60 mm.
Ang mga lighting LED (Larawan 5) ay pinapagana ng baterya 12 ng tatlong series-connected galvanic cells na may boltahe na 4.5 V.Ang kapangyarihan ay naka-on gamit ang switch SA1, ang LED HL1 (1 sa Fig. 4) ay isang indicator light, na matatagpuan sa proteksiyon na pambalot at nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng supply boltahe. Ang mga lighting LED na EL1–EL3 ay nakabukas at sa gayon ang kulay ng ilaw ay pinili gamit ang mga switch SA2–SA4 (13) na matatagpuan sa gilid na dingding ng housing 11.
Ang mga resistors R1, R3—R5 ay kasalukuyang nililimitahan. Ang Resistor R2 (14) ay idinisenyo upang ayusin ang liwanag ng mga LED na EL1-EL3; ito ay naka-install sa likurang dingding ng kaso. Ang aparato ay gumagamit ng pare-pareho ang resistors S2-23, MLT, variable resistors - SPO, SP4-1. Power switch SA1 - MT1, switch SA2 - SA4 - push-button SPA-101, SPA-102, LED AL307BM ay maaaring mapalitan ng KIPD24A-K
Dahil ang maliwanag na laki ng mga imahe ng output ay nakasalalay sa mga katangian ng video card na ginamit at ang laki ng monitor, ang mikroskopyo ay nangangailangan ng pagkakalibrate. Binubuo ito ng pagrehistro ng isang pagsubok na bagay (transparent school ruler), ang mga sukat nito ay kilala (Larawan 6). Sa pamamagitan ng pagsukat ng distansya sa pagitan ng mga stroke ng ruler sa screen ng monitor at pag-uugnay ng mga ito sa totoong sukat, matutukoy mo ang sukat ng imahe (magnification). Sa kasong ito, ang 1 mm ng screen ng monitor ay tumutugma sa 20 microns ng sinusukat na bagay.
Gamit ang isang mikroskopyo, maaari mong obserbahan ang iba't ibang mga phenomena at sukatin ang mga bagay. Sa Fig. Ang Figure 7 ay nagpapakita ng isang imahe ng laser perforation ng isang 500 ruble banknote. Ang average na diameter ng mga butas ay 100 µm, at isang pagkakaiba-iba sa hugis ng mga butas ay nakikita. Sa Fig. Ang Figure 8 ay nagpapakita ng isang imahe ng isang Hitachi color picture tube mask. Ang diameter ng mga butas ay halos 200 microns.
Ang isang gagamba, ang binti at bigote nito ay pinili bilang mga halimbawa ng mga biological na bagay; ang mga ito ay ipinapakita sa Fig. 9 at fig. 10, ayon sa pagkakabanggit (ang diameter ng whisker ay halos 40 microns), ang buhok ng may-akda (diameter ay 80 microns) - sa Fig.11, kaliskis ng isda - sa Fig. 12. Ito ay kagiliw-giliw na obserbahan ang mga proseso ng paglusaw ng mga sangkap sa tubig. Ang mga proseso ng pagtunaw ng asin at asukal ay ibinigay bilang isang halimbawa. Sa Fig. 13,a at fig. Ang 14a ay nagpapakita ng mga particle ng dry salt at sugar crystals, ayon sa pagkakabanggit, at sa Fig. 13.6 at fig. 14.6 - ang proseso ng kanilang pagkatunaw sa tubig. Ang mga zone ng tumaas na konsentrasyon ng mga sangkap at ang mga epekto ng liwanag na nakatutok sa mga sentro ng paglusaw ay malinaw na nakikita.
