Как из камеры смартфона сделать микроскоп
Обновлено: 19.09.2024
Наткнулся на просторах интернета на интересную заметку, как сделать из смартфона микроскоп. В ней был описан процесс создания микроскопа очень подробно и доступно. Автор явно хорошо разбирался в том, о чём писал. Мне даже захотелось прочитать остальные его заметки. Но какое разочарование постигло меня, когда я обнаружил, что заметка переводная и заимствована с немецкого сайта.
В среде творческой интеллигенции заимствование идей особо не осуждается. Вот мне и захотелось повторить зарубежный опыт и написать более подробный материал. Повторить конструкцию стола для смартфона не сложно. Стол для микроскопа можно сделать за один вечер, если запастись всем необходимым.
Смартфон превратить в микроскоп очень просто, надо наложить маленькую линзу на объектив фотокамеры. Линзу можно вынуть из старого СД-привода или купить в киоске лазерную указку, из неё тоже можно извлечь маленькую линзочку. Но когда вы закрепляете на смартфоне линзу, то сталкиваетесь с одной проблемой, удержать смартфон ровно над объектом на маленьком расстоянии от объекта съёмки очень сложно. Из-за маленькой глубины резкости … Вот тут и надо начинать делать для смартфона стол.
В прошлом году я назаказывал разных стекляшек для украшения шкатулок на Али. Пакетик с 20-ю прозрачными кабошонами диаметром 10 мм стоил около доллара. Этот кабошон и был использован как линза.
В ближайшем хозяйственном были куплены 4 болта М8 на 100 мм, гайки М8 и пара «барашков».
Основание стола сделано из обрезка доски толщиной 20 мм. По углам просверлены отверстия под болты диаметром 8 мм. Оргстелао толщиной 3 мм, добыл на работе, позаимствовал канцелярскую подставку. Из неё вылезал крышку для стола, на которой будет лежать смартфон. Так же как в основании, в крышке просверлены отверстия под болты. Из той же подставки вырезан предметный стол для размещения объектов изучения.
Вставляем болты в отверстия в основании. Их головки будут ножками стола.
Фиксируем болты гайками.
Теперь устанавливаем предметный столик. Столик опирается на два барашка и высота его регулируется ими.
Закрепляем крышку. Она опирается на 4 гайки и гайками же фиксируется сверху.
Под линзу в крышке просверлено отверстие. Даже два отверстия, поскольку мне удалось найти две разные линзы. Отверстие сверлится диаметром меньшим, чем диаметр линзы, а потом круглым напильником растачивается под диаметр линзы. Место отверстия под линзу надо выбрать, приложив ваш смартфон к крышке и отметить фломастером местоположение объектива камеры смартфона.
Делаем отверстие коническим, оно сужается к низу. Линза ложиться в отверстие и не проваливается. Ничем закреплять линзу не надо.
Визуально стеклышко для скраббукинга даёт весьма приличное увеличение.
Первый объект исследования денежная купюра. Закрепляем сторублёвку на предметном столе. Совмещаем объектив камеры с линзой, включаем режим фотокамеры и кладем смартфон на крышку. Дальше с помощью барашков регулируем положение предметного столика, пытаясь добиться максимальной резкости изображения.
Сторублёвая купюры. Картинка получилась достаточно чёткой, изображение слегка расплывалось по краям. Оценка увеличения – 30-40х.
Также линза легко заходит под чехол и держится там. Для съёмки с руки вставляем линзу под чехол.
Одуванчик под микроскопом. Съёмка без стола с руки. Оценка увеличения – 30-40х.
Цветок мака, тычинки. Съёмка на солнце без стола с руки. Оценка увеличения – 30-40х.
Линза из лазерной указки
Качество снимков микромира всё-таки хотелось улучшить. «Наверное, если использовать настоящую линзу, изображение будет лучше,»- подумал я. По дороге с работы купил в газетном киоске лазерную указку за 150 руб.
Произвёл разборку девайса и добыл маленькую линзочку. Пригодилась и мягкая прокладка из указки.
Линза с прокладкой замечательно встала на место кабошона. Осталось только совместить объектив камеры с линзой. Что удивительно, смартфон сам наводит объектив на резкость, учитывая ещё один оптический элемент. Как он это делает для меня осталось загадкой.
Экспериментируя с кабошоном, я совсем забыл, что у хорошего микроскопа должна быть штатная подсветка. Чем лучше объект освещён, тем лучше получиться снимок. Тут и пригодился мощный светодиодный фонарик из набора для выживания. Меняя угол освещения объекта, я добился большей резкости снимка.
Микрошрифт на 500-рублёвой купюре, по краям изображение слегка расплывалось. Оценка увеличения — 60-80х.
Мелкий речной песок. Очень красивый снимок получился.
Песок с другой подсветкой.
Фрагменты комара, который хотел меня укусить. Съёмка в отражённом свете, оценка увеличения 60-80х.
PS
Не поленитесь, сделайте такой микроскоп на даче. Продемонстрируйте детям окно в микромир. Заинтересуйте сына или дочь, может Ваш смелый опыт определит их будущую специальность.
Смартфоны — многофункциональные устройства, они заменяют телефон, телевизор, радио, компьютер, игровую приставку, фотокамеру и кучу других устройств. С помощью небольшого лайфхака любой смартфон можно также превратить в микроскоп, увеличивающий изображение в сотни раз. Как это сделать?
Для создания микроскопа нам понадобится сам смартфон, небольшая линза, чехол или заколка-невидимка для волос, а также скотч или изолента (либо канцелярская резинка).
Примеры макросъёмки на смартфон Nexus 6P:
Смартфон может быть любым, но желательно взять аппарат с хорошей камерой — от этого во многом будет зависеть качество макросъёмки. Линзу можно достать из лазерной указки, причём подойдёт даже самая простая, пластиковая. При использовании линз разных размеров можно добиваться интересных эффектов увеличения. Чехол или заколка потребуются для фиксации линзы к корпусу, а на скотч или изоленту будет закреплена либо сама линза, либо заколка.
Итак, возьмите линзу и зафиксируйте её в отверстии чехла, предназначенном для камеры. Для этого отрежьте небольшой кусок изоленты, вырежьте в нём отверстие чуть меньше диаметра линзы, закрепите на чехле и вклейте линзу в отверстие. Микроскоп готов.
Можете надевать чехол на смартфон и запускать приложение камеры. В обычном режиме снимать не получится — изображение будет размытым, зато макросъёмка получится что надо. Приблизьте камеру к объекту, который вы хотите снять, в видоискателе вы увидите то, что нельзя разглядеть невооружённым глазом — все мельчайшие детали и даже пылинки. Угол обзора при макросъёмке окажется намного меньше, чем обычно, это связано с особенностями оптики. Имейте в виду, что микроскоп работает не только при фотосъёмке, но и при захвате видео.
По окончании макросъёмки чехол можно снять, но убирать с него линзу не обязательно. Вы можете оставить как есть и использовать этот чехол в тех случаях, когда вам опять захочется снять увеличенное изображение чего-либо. Следите за тем, чтобы линза не запылилась и не поцарапалась, иначе качество съёмки ухудшится.
Если у вас нет чехла, можно обойтись заколкой для волос. Закрепите в неё линзу и прикрепите заколку скотчем или резинкой так, чтобы она оказалась на камере.
Конечно, получится не очень эстетично, тем более, что каждый раз после съёмок заколку нужно откреплять, иначе она поцарапает корпус или отпадёт и потеряется.
Рано или поздно в жизни любителя ремонтировать электронику наступает момент, когда, кроме паяльника, начинает требоваться дополнительное оборудование, которое позволит паять не только то, что отчетливо видишь невооруженным взглядом, но и всякую мелочь, на которую не хватало духу замахнуться на начальном этапе освоения «техники горячего жала». Речь, конечно же, идет про пайку шлейфов и малюсеньких элементов на плате, которые перед тем, как их паять, нужно сначала умудриться разглядеть.
Что делать? Можно попробовать развить суперзрение и потом с легкостью различать даже прыщик на … на теле у слона. А можно пойти более простым, но затратным путем – купить микроскоп или бинокуляр. Лучше, конечно, бинокуляр – два глаза лучше, чем один. Но тут перед начинающим «Левшой» остро встает вопрос денег. Да, если вы собрались профессионально заниматься ремонтами и зарабатывать этим себе на жизнь, то самым правильным вариантом будет купить тот самый бинокуляр.
Но если вы профессионал, то зачем вам тогда эта статья? Вы и сами всё знаете. 🙂
А для начинающего мастера, решившего хоть разок попробовать влезть своим горячим жалом в микромир, будет полезной информация о том, что бинокуляр, в который можно смотреть без слез, обойдется примерно в 5 тысяч рублей. А цена варианта получше вообще может достигать неприличных значений.
С одной стороны, это немного, с другой – отдать столько за устройство, которое будет использоваться считанное количество раз, – не совсем адекватный поступок. А еще бывает так, что паять надо здесь и сейчас, а за бинокуляром идти через весь город.
Вот для таких случаев сегодняшний вариант, о котором я хочу рассказать, как раз подойдет.
Сделай сам
Итак, делаем микроскоп из подручных средств.
Самым подручным средством сегодня, как это ни странно, является смартфон. Именно его мы и будем делать микроскопом.
В моем случае это будет устройство от всеми горячо любимой и почитаемой корейской компании Samsung – S7 edge. Этот боец является вторым телефоном и чаще всего выступает в роли подопытного кролика в различных экспериментах.
Для того, чтобы собрать простейший микроскоп, нам понадобится не так много, как кажется.
- Собственно, сам смартфон.
- Устойчивая основа, на которой можно будет жестко закрепить смартфон. Лучше всего штатив. Главное условие – чтобы крепление между смартфоном и штативом было жестким, иначе картинка будет плясать перед глазами.
- Ноутбук или компьютер, который будет выступать в роли видоискателя.
- Программа для вывода изображения с телефона на монитор компьютера. В случае с Samsung это специальное приложение SideSync, которое необходимо установить как на компьютер, так и на смартфон.
- USB-кабель, которым смартфон будет подключен к компьютеру.
Вот, собственно, и всё, что может нам потребоваться.
Для начала качаем с официального сайта приложение SideSynk на компьютер и устанавливаем его, попутно соглашаясь на всё, что там предлагают (благо это приложение не от майлру – всяких «агентов» и «амиг» не понаставит).
Одновременно с этим устанавливаем на телефон приложение с таким же названием.
Подключаем телефон к компьютеру кабелем, предварительно выключив на телефоне или на компьютере Wi-Fi, – у приложения приоритет подключения через беспроводные сети, а это медленней, чем через кабель, а значит, могут быть задержки, чего нам совсем не нужно.
После запуска приложения устройства увидят друг друга и можно будет соединиться.
После успешного сопряжения и соединения появится возможность отображать экран телефона на компьютере. Можно ограничиться и таким видом, а можно повернуть и развернуть изображение на весь экран компьютера – это повысит удобство за счет увеличения размеров отображаемой информации.
После этого закрепляем телефон на штативе камерой вниз, так и на такой высоте, чтобы нам было удобно что-то делать паяльником под получившейся конструкцией.
Затем запускаем камеру именно в режиме видеосъемки (это важно), обеспечиваем освещение, например, с помощью USB-фонарика, фокусируемся мышкой на нужном объекте, делаем максимальный зум, и вуаля – получаем почти полноценный микроскоп, в который весьма прилично видно всё, что происходит в рабочей области. Чтобы камера не отключалась по таймауту, нужно иногда трогать мышку либо положить ее на колени, чтобы курсор шевелился от непроизвольных сокращений мышц.
Кстати, если нет внешнего освещения, то можно использовать вспышку телефона, однако в таком случае необходимо будет включать режим видеосъемки на время ремонта – в этом тоже есть плюс – по окончании ремонта у вас будет видеозапись вашего подвига в микромире.
Что касается качества итогового изображения, то при хорошем освещении даже на аппаратах с более слабой камерой никакого дискомфорта нет. Да, в сравнении с бинокуляром у такого решения есть и минус – картинка получается без глубины, так как камера не может передать объем.
Если у вас не Samsung, то в качестве похожего решения можно использовать подключение кабелем, например, MHL или SlimPort. Кстати, подключаться можно не только к ноутбуку, но и к монитору или даже к телевизору. В этом случае картинка будет еще больше.
Если жалко использовать для этих целей свой основной телефон, то с помощью того же кабеля можно подключить таким образом и телефон, например, с разбитым дисплеем, приспособив его в качестве микроскопа на постоянной основе. Но это уже более сложный вариант, альтернативой которому выступает покупка недорогого электронного монокуляра на том же AliExpress. Такой вариант стоит около 1 500 рублей и обладает сравнимым с камерой смартфона качеством изображения.
В этом случае вам не придется мудрить с освещением и подключением, так как это специализированное устройство, имеющее все необходимые интерфейсы и заключенное в компактный корпус.
Заключение
Актуальность того или иного варианта для вас зависит в первую очередь от целей, которые вы преследуете. Если пайка мелких элементов для вас – это эпизодическое занятие по настроению, то смысла в покупке профессионального оборудования нет (если только нет лишних денег), и в этом случае подойдет даже вариант покупки электронного девайса на AliExpress. Решение с телефоном в качестве микроскопа – это скорее временный вариант и выход из ситуации, когда паять нужно срочно здесь и сейчас, а увеличить нечем. Однако, несмотря на все спорные нюансы, такой вариант тоже имеет право на жизнь, так как позволяет решить стоящую перед вами задачу в тех условиях, которые есть сейчас, ибо голь на выдумки хитра.
Тань, вот вам с Антоном спасибо.
Нам такой микроскоп тоже очень нужен!
Рада буду, если Рита оценит :)
Круто, ничего не скажешь! Обязательно попробуем! Таня, спасибо!
Почти настоящий микроскоп ))) Пробуйте обязательно!
Класс!! Настоящие изобритатели)
Идея не наша, наше воплощение. А таких приборов - я потом посмотрела, полный интернет. И как это я раньше их не видела! Есть даже специализированные насадки на мобилку - те уже совсем настоящие микроскопы!
Таня, просто обалдеть! Мы давно о микроскопе мечтает, но плохой покупать не хочется, а хороший - дорого. А тут такой простое устройство и такая польза! Вы просто гении :)
Я там писала - идея не наша :) Меня она тоже потрясла своей простотой. Даже если есть микроскоп, то этот надо сделать - столько удовольствия!
Таня, мне тут муж еще подсказал, что бывают такие китайские мини-микроскопчики, с разъемом USB, предназначенные для паяния плат, увеличение раз в 20. Но для таких дел детских - самое оно :) Втыкаешь в компьютер и всё увеличение сразу на экране видно. Цена вопроса от 1800рублей. до ого-го в зависимсти от качества видеокамеры и объектива. Можно смотреть в поиске как "USB микроскоп".
Да-да, я их видела. Классная штучка! Но так как у нас уже есть большой микроскоп, то, вроде, второго и не надо. А вот так вот, из подручных средств, интересно было попробовать :)
чего только не придумают! Очень здорово.
ЗдОрово! Какой выдумщик! Надо и нам попробовать.
Обязательно пробуйте - это так просто сделать и так интересно использовать )))
супер полезно, спасибо
Буду рада, если пригодится :)
ой, как интересно, спасибо за находку)))
Буду рада, если повторите :)
Класс. Все просто и так интересно. Татьяна, очередная находка, спасибо)
Действительно, очень просто и очень интересно :)
Потрясающе. Всё гениальное просто. Спасибо.
Особенно мальчикам должно понравится ;)
Тань, здорово. Надо искать теперь лазерные прицелы. Я наоборот все проектор на стену из телефона хочу сделать из коробки с лупой. Чтоб диафильмы смотреть. Тоже никак не соберусь.
Ух ты, и мы такое хотим! Пошла гуглить :)
Танюша, ты как всегда, гениальная, оригинальная в идеях и исполнении)))
Спасибо (тут должен быть смущающийся смайлик))))
Танечка, просто восторг. Спасибо огромное! Спасибо и за отклики читателям. Теперь я знаю, что покупать. Всегда с уважением Лилия.
Рада, что информация пригодится :)
Нереально круто! ))) Спасибо!
Круто. Попробуем тоже сделать такой микроскоп!
:) Успехов вам в изучении микромира!
Вот это даа! Супер!
Ух ты - здорово! Лазерная указка и телефон - гениально!
Рада, что понравилось :) А еще вы как биолог меня поймете - часто хочется прямо на природе что-то сфотографировать макросъемкой. Но не тащить же с собой настоящий большой микроскоп? А так получается очень мобильно - мы линзочку в коробочке с собой берем и, когда нужно, приклеиваем ее на объектив телефона скотчем прямо "в поле".
Татьяна, спасибо большое! Возник вопрос по указке))): это то, что делает маленькую цветную точку далеко?))). Просто бывают еще и лучи, так не понятно, что искать))).
У нас точку делала :)Но тут главное, чтобы линза была. За это время мы еще кучу линз нашли - с лазерных прицелов в старых Витькины автоматах и в ненужном пишущем CD-приводе. Но эта с указки оказалась самой лучшей. Хотя с привода увеличивает в 20 раз! Но там в резкость попадает совсем маленький кусочек объекта, почти ничего не разглядеть(
Ой, спасибо))), буду искать. Был вроде фонарик дома с указкой такой, но дети его куда-то закинули, если не найду, то буду знать, что покупать))).
Татьяна, здравствуйте! "оправу из куска пластиковой упаковки-блистера" - блистер от таблеток или какой-то другой? Спасибо!
Добрый день! Нет, блистер пластиковый - знаете, такой от упаковки всяких игрушек и мелких вещиц. Прозрачный, плотный - из него удобно вырезать всякие детальки. Нам попался такой, где круглое углубление было как раз подходящее для линзы.
Хоть у нас и есть современный цифровой USB-микроскоп sititek микрон space, но для младшенького ваша идея просто гениальна. А то очень часто старшему мешает заниматься, а теперь и у самого будет такой простенький. Малышу будет вполне достаточно.
Рада, что пригодится:) Да и с большим цифровым не пойдешь в поход или на пляж - а с мобилкой - запросто :)
Да, прекрасный выход в ожидании покупки более мощного микроскопа. А какое увеличение у вашего микроскопа sititek? Он подойдет для работы или только в учебных целях его можно использовать?
Ох, как круто. Моему внуку обязательно понравиться!! Прошлое лето он провел с лупой. на это лето организую ему "микроскоп". Спасибо за идею!
Уверена, внуку понравится ! :)
Сказать, что я в восторге от идеи и Вашего воплощения. Не сказать ничего. СПАСИБО. Теперь я с учениками ТАКОЕ забабахаю исследование.
Как я рада, что пригодится:) Успеха вам и вашим ученикам! :)
08.07.2019 ( 03.09.2020 ) | Александр Шихов | КомментарииСмартфон можно превратить в микроскоп с увеличением до 120x. Вы сможете рассмотреть мелкий текст, провести с ребенком увлекательные эксперименты. На что можно рассчитывать без дополнительного оборудования и как достичь увеличения до 120 раз с специальной насадкой на камеру смартфона — в нашей статье.
Микроскоп из телефона без дополнительного оборудования
Без специальных приспособлений возможности увеличения зависят от возможностей камеры смартфона. Программы лишь помогают сделать процесс удобнее.
Программа Лупа и микроскоп
Остальные кнопки интерфейса отвечают за изменение освещения, накладывания эффектов и прочие украшательства. Сравнительно хорошее качество сохраняется примерно при увеличении до 20 раз.
При переходе к 40 и более кратному масштабу качество резко снижается, все получается размытым. Сказывается цифровое увеличение.
Приложение Лупа и микроскоп
Еще одно простое приложение, способное приближать изображение примерно в 5 раз, Лупа и микроскоп. Изменять масштаб можно бегунком, отмеченным на рисунке.
Сделать снимок можно с интервалом 3 секунды. Дело в том, что при таком большом увеличении любое движение смартфона вызывает смазывание изображения. Если нажать на снежинку, у вас есть 3 секунды, чтобы зафиксировать телефон надежно.
Микроскоп-насадка на камеру смартфона
Эта нехитрая штука позволяет делать эффектные снимки мелких деталей механизмов, насекомых, камерой обычного телефона. Конкретно та, что попала к нам на тест, выглядит так.
Ее можно поставить практически на любой современный телефон.
Автоматически включается подсветка на трех батарейках AG3.
Светодиод один. Это позволяет делать такие фотографии с приближением, заметное превышающим возможности камеры телефона. Вот так выглядят стрелки часов CASIO.
Съемка через стекло часов несколько осложняется бликами от подсветки, но все равно такой снимок сделать с камеры телефона без дополнительного оборудования не получится.
Без стекла изображения получаются еще качественнее. Это фотография кончика кухонного ножа.
Во сколько раз можно увеличить изображение?
Возможности импровизированного микроскопа из телефона зависят от системы линз дополнительной насадки. В моем случае на тесте недорогая модель c 30-кратным увеличением рублей за 150-200. Более дорогие могут обеспечить увеличение до 120 раз, но стоят уже 600-700 рублей. Такую удалось найти на Aliexpress.
Читайте также: