教學札記: 顯微鏡

2025年6月27日星期五

iPad 用雙透鏡倒立顯微鏡3D列印模

2025的雲林夢N，宜家老師介紹了一個阿簡老師設計的 iPad 用雙透鏡倒立顯微鏡，詳見此篇

自製iPad倒立顯微鏡觀察洋蔥質壁分離與小魚尾鰭

覺得真的跟 iPad 很搭，雖然我是用手機顯微鏡架做這個實驗的觀察，但是覺得可以試試看用3D列印來處理看看這個框，不過印了之後發現因為petg蠻輕的，表面平整度也不夠高，容易滑動，所以做了些改版：

(1)加大寬度，可以手扶跟微調

(2)增加定位溝，讓學生更容易對正鏡頭

大概的安裝方式如下：

(1) 使用petg列印，預設值印出即可，大概1個15克。下突有兩個，上面是鏡頭側，下面是培養皿側，STL檔案這邊下載，這個中間的孔徑是7.1的。

(2)剪刀稍微幫圓孔邊緣導個角，比較好安裝，下面是示意圖，不過當然是拿起來沿著圓孔轉一圈，兩邊導完角後把圓孔中間清乾淨。

(3)這種7mm透鏡是平凸透鏡(用摸得或用看的找到平面或凸面，凸面那邊外面看起來有一圈白白的，就是下圖左邊那邊那樣)，要讓平面在中間，兩個凹面朝外，為了避免髒污跑進去，用從同一邊裝進去(先推一個進去，再推第二個，裝完像這樣ꓷD)，會好過從兩邊各塞一個

兩片都塞進去壓平後，沒裝好或是要微調，這種原子筆還蠻好用的，跟孔剛好差不多大

(4)調整透鏡位置：用阿簡老師算好的距離會剛剛好，這個位置就是得讓透鏡再推進去0.5mm左右，用指甲或其他物品平均輕推透鏡邊緣，讓透鏡再進去一些即完工。接著就放上樣本(可以是紙上的字)進行測試，如果微抬培養皿才能最清晰，那請再把透鏡推進去一些些；反之如果要輕壓下去才最清晰如下面影片，則請反過來從另一側用筆桿把透鏡再推出來一點點，推過頭就再壓回去，安裝個兩組，就會很熟練了。

我是都搭塑膠培養皿使用，用玻璃的，因為折射率，焦距會跟塑膠不同，就需要再調整，端看使用者的偏好。

目前大概安裝60組了，覺得良率還不錯，就是一開始的微調要摸索一下。針對好幾個成品的測試結果照片，樣本是鴨跖草下表皮跟紙片。

如果你也覺得可以試試看，就找一下學校會3D列印的老師協助一下，你再依步驟自行安裝調整7mm透鏡吧

後紀

(1) 列印完隔天再安裝比較好，印完馬上裝似乎因為線材還沒冷縮，孔比較小，很難裝。
(2) 列印溫度如果偏低，有時孔會比較鬆，可能是因冷卻快沒有外擴，真的出現這問題又不相塞個紙片還是甚麼來縮圓孔，可以試試這個7.05mm孔徑的STL檔

2024年1月18日星期四

顯微鏡手機架2024~應該是目前定位手機最快的手機架

市售顯微鏡手機架大多有以下問題

1、架設速度慢，手機定位較難

2、同軸性不佳

3、高倍物鏡無法貼緊手機鏡頭

今年設計了另一款手機架，學生可以1分鐘內將手機定位好，且換了其他人手機也能快速定位。

成本也頗低，一組大概使用 petg 110g，M6 螺絲一個兩元，應該一組不到50元。以下是你可能用到的3D模：
【2024/10/17更新一下使用經驗，只需要(1)目鏡轉接環跟(2)的螺絲代替擋板型配合萬用黏土就很夠了，下面的放大粗體連結就是，不需要下方檔板，轉接環一樣建議攻牙，安裝步驟跟細節請下方爬文】

(1)目鏡轉接環：內徑32mm、內徑37mm

(2)快拆板： 螺絲代替擋板型

(3)一體成形版一體成形版32mm、一體成形版37mm

你必須先量一下目鏡的直徑，不確定大小就建議下載內徑37mm轉接環，螺絲代替擋板型快拆板，以及12段調節支撐環

前言

許久之前設計過一款顯微鏡手機架如下，不過得動用線鋸跟電鑽，體積也較大，成本約60元，蠻堅固耐用的，但有些老師不喜歡使用手機架，拆裝就比較麻煩。