一种手电筒显微镜

文/河南省内黄县第二实验小学 刘佳良



一种手电筒显微镜

文/河南省内黄县第二实验小学 刘佳良

一、设计背景

我是一名小学五年级学生，在上科学课的时候，同学们通常都是一个小组四五个人共用一台显微镜进行观察，观察的时候还只能一个接着一个的排队。另外，通常用的显微镜价格都十分昂贵，操作过程更是有着极为严格的要求。基于以上客观条件，我就萌生了一个想法，那就是设计制作一个能够投影的显微镜，这样就可以让更多的同学同时进行观察了。

该设计是将手电筒和显微镜的目镜相结合，能够把切片图像放大投影到屏幕或者墙壁上的一款显微镜。

二、设计过程

在设计思路确定以后，本人进行了多种尝试。

尝试一：首先将切片放在旧式投影仪上进行投影观察，得到的图像非常模糊，反复调整了多次效果也不是那么理想。

尝试二：选用强光手电与各种放大镜进行组合，这时亮度还可以，但是得到的图像很小，还很不清楚。

尝试三：选用LED手电筒作为光源进行了再次实验。结果光线净白，可以得到图像，然而，多头的LED手电筒容易产生阴影。

尝试四：决定采用单只LED小手电筒，图像变得清晰，亮度有所提高，放大倍数较小，图像同样较小。由于普通放大镜倍数较小，于是采用多个放大镜叠放的方式。结果并不满意，放大镜的中心轴难以控制在一条直线。

普通显微镜结构示意图

手电筒显微镜结构示意图

设计一时陷入僵局。于是，我就在网上查找相关资料，发现使用小电珠前的小凸透镜可以用来制作自制显微镜镜头。采用这种镜头，同时采用小LED手电筒作为光源，得到的图像无论是在亮度上还是在清晰度上都不是那么令人满意。

这时，老师建议我选用显微镜的目镜和物镜再试一试。采用物镜的效果确实不错。唯一的不足是亮度不是那么强。这个问题不是那么难解决，采用更大功率的LED手电筒作为光源，亮度就可以得到提升了。

光源的问题解决了，新的问题又出现了。手拿镜头，图像晃动，极其不稳定。怎样才能把镜头安装在手电筒内呢？怎样调整镜头与光源的距离呢？于是，我就把手电筒进行了重新改装，将手电筒内的电路进行了重新设计与连接，为其设计了一个新的包装，并使其留出能够安装一个伸缩杆的空间。

至此，一个手电筒显微镜制作完成了。

责编/刘红伟