实验部分

图1。 便携式显微镜原理示意图

1。实验原理

便携式显微镜结构示意图如图1。用位移台等零件固定LED灯组、玻片（样品）、微透镜、CCD芯片。以LED灯组作为光源，光线照射在样品上，光线经微透镜放大后，由CCD接收，信号经电脑处理，输出样品的图像成像规律遵循高斯成像公式，1&pide;f=1&pide;a+1&pide;b（f为焦距，a、b分别为物距、相距）。物距在一倍焦距外，二倍焦距内时，凸透镜可起到放大作用。放大倍数M=b&pide;a=b&pide;f-1；若采取焦距较大的透镜，显微系统的体积会很大，但微透镜焦距过小的话，焦深会变浅，球面像差现象更突出。该显微成像系统的放大倍数由CCD放大倍数和凸透镜放大倍数乘积而得，由于CCD芯片放大倍数固定，通过改变CCD芯片到透镜的距离改变系统的放大倍数。成像时，再改变样品到透镜的距离（调焦），即可得到清晰的图像。

2。实验装置

图2。a。 发光二极管               图2。b。微透镜              图2。c。 CCD芯片

图2。d。 初步设计样机 图2。e。 定制样机

图2。 实验器材及实验装置

图2为实验器材及实验装置。我们将发光二极管（LED灯）、微透镜、CCD芯片按图1组合后，设计并制作了图2。d和2。e的显微镜样机。使用时，先将玻片插进槽内，打开LED灯电源，启动电脑上CCD芯片的软件，调节调焦旋钮，直至呈现清晰的图像。

3。实验步骤

3。1筛选透镜

序号 焦距 f/mm 材质 表面处理

1 4 PMMA 镀6层增透膜

2 4 PMMA 未镀膜

3 6 PMMA 镀增透膜

4 2。18 L-BAL35 镀405/445nm增透膜

5 5 光学级PMMA 未镀膜

6 4 PMMA 镀多层增透膜

7 4 PMMA 未镀膜

8 5 PMMA 未透膜

9 4。7 PMMA 镀610-690nm增透膜，表面反蓝色

10 3 光学级PMMA 无

11 7 PMMA 镀红光增透膜

12 前6。47/后8 PMMA 塑胶镀膜

13 9 玻璃 无

14 前4。96/后6 PMMA塑胶