用iPhone打造高性能显微镜 "变身"费只需十美元

2011-03-21 21:08:15来源: 新浪科技

  美国科学家找到一种方式,能够将智能手机变成可观察红细胞的高性能显微镜,这种“变身”的费用只有区区10美元。此外,他们还使用日常家庭用品制造分光镜,用于测量光线的不同频率。
美国科学家找到一种方式,能够将智能手机变成可观察红细胞的高性能显微镜

  第一步是准备一块黑色材料,例如卡片,而后在上面钻出一个小洞,充当光圈。
第一步是准备一块黑色材料,例如卡片,而后在上面钻出一个小洞,充当光圈

  将订购的直径1毫米的玻璃球或者半球形透镜放入光圈,尽可能做到严丝合缝。
将订购的直径1毫米的玻璃球或者半球形透镜放入光圈,尽可能做到严丝合缝

  完成所有步骤之后,你的手机会变成这个样子。
完成所有步骤之后,你的手机会变成这个样子

  使用绝缘带、PVC管和一个小烤架制成的分光计,可将光线分割成不同的颜色。
使用绝缘带、PVC管和一个小烤架制成的分光计,可将光线分割成不同的颜色

  美国科学家找到一种方式,能够将智能手机变成高性能显微镜,“变身”费用只有区区10美元。按照他们提供的做法,我们只需要一些胶带、一条橡胶带以及一个小玻璃球便能让智能手机变成具有350x放大倍率的显微镜,可以用来观察红细胞。此外,科学家还使用日常家庭用品制造分光镜,用于测量光线的不同频率。

  研究人员表示,让智能手机变身显微镜不只有趣那么简单,世界上一些偏远地区的患者将极大地受益于这一创造。从理论上说,这种简单的显微镜能够用于拍摄皮肤感染区域的照片,照片可通过邮件方式发送给远在千里之外的医生,帮助他们做出诊断。实验室使用的显微镜通常造价数千美元并且很难带出实验室。

  从智能手机变身而来的显微镜是迄今为止最为紧凑并且最为低廉的显微镜。这种显微镜由美国加利福尼亚州大学物理学家塞巴斯蒂安•沃什曼-霍格在此前设计的基础上研发。此前的设计更为脆弱并且需要更多零部件。沃什曼-霍格对其进行了简化,他使用橡胶带将一个直径1毫米的玻璃球固定在iPhone摄像头上方。iPhone版放大镜的放大倍率达到350x,由于无法聚焦,所拍摄的照片需要借助电脑软件进行处理。

  制作这种显微镜的总费用为20美元,但研究人员表示,如果使用塑料透镜而不是玻璃,费用可降至区区10美元。目前,他们正想办法提高照片的画质,同时研发相关软件,用于确定血氧水平和计算血细胞数量。

  手机版分光计原型采用绝缘带、PVC管和一个小烤架制成,可将光线分割成不同的颜色。沃什曼-霍格在接受《连线》杂志采访时说:“我们可以使用价格低廉的消费型电子产品制造近乎研究级的设备,这让我大吃一惊。借助于手机,你可以在任何地方记录和传输数据。在农村或者偏远地区,你可以让远在千里之外的职业病理学家帮助诊断你的病情。”

  加州大学电气工程师阿多甘•奥兹坎指出,与此前使用智能手机的方式相比,这种方式更令人不可思议,就像做梦一样。他说:“这是一种令人吃惊的做法,超乎科学界很多人的想象。我们需要将目光聚焦在类似这样富有创造性的设计上并对其进行不断测试和改进,用以挽救人们的生命。”奥兹坎并没有参与这项计划。此项研究的具体内容刊登在《公共科学图书馆•综合》上。

  制作智能手机版显微镜的具体步骤:

  1.拿出你的智能手机,最好是采用触摸屏和手动对焦的智能手机。

  2.准备一块黑色材料,例如卡片,而后在上面钻出一个小洞,充当光圈。

  3.订购一个直径1毫米的玻璃球或者半球形透镜,费用大约在10美元左右。

  4.将透镜放入光圈,尽可能做到严丝合缝。

  5.使用黑胶带将它们固定在手机摄像头上,确保它们就位于摄影头的正中央。为了做到这一点,你需要在黑胶带上剪出一个直径超过透镜同时又小于光圈的小洞。

  6.调整位置,使其处在取景器的正中央。

  7.拍摄时确保拥有足够光线。

关键字:iPhone  显微镜

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2011/0321/article_1937.html
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