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400倍放大的便攜式手機(jī)顯微鏡
發(fā)布時(shí)間:2019/12/8
在我們?nèi)庋劭床灰姷牡胤?,藏匿著一個(gè)由微小生命組成的世界,在那里,許多我們熟知的生物,都變得新奇而神秘。
很多人對(duì)微觀世界的印象,還停留在中學(xué)的生物課上,第一次使用專業(yè)顯微鏡;第一次觀察洋蔥表皮細(xì)胞;第一次用牙簽刮取口腔上皮細(xì)胞(老師還在旁邊嘮叨:“先漱口哈,別帶著棒碴粥就刮下來了......”)。
可以說,顯微鏡就是宏觀與微觀世界的一個(gè)橋梁,沒有這個(gè)橋梁,宏觀與微觀,就是彼此相融又不相知的兩個(gè)世界。所以從16世紀(jì)末由兩片透鏡組成的簡(jiǎn)易顯微鏡,到今天1600倍放大的光學(xué)顯微鏡,人類關(guān)于顯微鏡和微觀世界的探索,已經(jīng)超過400年。
今天,毒舌也要跟大家聊一款顯微鏡,它不同于實(shí)驗(yàn)室里的傳統(tǒng)顯微鏡,而是一款只有3g的重量、5mm薄的可以貼在手機(jī)上的微型顯微鏡:TipScope。
毒舌手中的這款是TipScope的升級(jí)版—探索者套裝。所謂套裝,顧名思義,絕不止一個(gè)鏡頭這么簡(jiǎn)單....
相較于只有TipScope鏡頭的第一代產(chǎn)品,TipScope探索者套裝包含了小貼顯微鏡、液體取樣器、膠頭滴管、塑料玻片標(biāo)本、蓋玻片、載玻片、離心管、鑷子、說明書以及一本《微觀世界探索指南》。
1 20~400倍放大倍率,鏡頭那邊就是微觀王國(guó)
取出 TipScope的第一感覺就是輕,整個(gè) TipScope(含保護(hù)盒、掛繩、不干膠替換紙、TipScope 鏡頭)比它的折頁(yè)說明書還要輕。
U盤大小的TipScope,由經(jīng)典的黑白色光導(dǎo)PC 材質(zhì),包裹著紐扣般的微型平場(chǎng)消色差物鏡,鏡頭周邊的環(huán)形設(shè)計(jì),可以有效增強(qiáng)照明漫反射。
官方數(shù)據(jù)顯示,該微型物鏡光學(xué)分辨率可達(dá)2m(相當(dāng)于螞蟻的千分之二、精子的三分之一),并且在5 mm直徑的視場(chǎng)范圍內(nèi),清晰成像。要知道,在微觀生命中,螨蟲體長(zhǎng) 100~500m,洋蔥表皮細(xì)胞30~160m,紅細(xì)胞6~10m,所以這個(gè)分辨率對(duì)于微觀世界的好奇者來說,已經(jīng)足夠了。
TipScope小貼顯微鏡的成像原理與普通顯微鏡一樣,利用小貼顯微鏡與手機(jī)配合,共同搭建一個(gè)顯微鏡光路,結(jié)合手機(jī)CMOS探測(cè)器的高采樣,實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的顯微成像。我們可以將TipScope理解為普通顯微鏡的物鏡,將手機(jī)鏡頭及顯示器理解為普通顯微鏡的目鏡,兩者結(jié)合到一起,就構(gòu)建成了一個(gè)手機(jī)顯微鏡。
但在體驗(yàn)之前,需要下載 TipScope 配套的同名 App。
操作起來也比較方便,撕掉TipScope背面白色的不干膠,將TipScope背面朝上平放于桌面。打開手機(jī)App的相機(jī)模式(有手機(jī)殼的需要先取下手機(jī)殼),將手機(jī)攝像頭對(duì)準(zhǔn)TipScope背部粘性區(qū)域中心,并慢慢靠近TipScope,會(huì)有一個(gè)光圈出現(xiàn)在屏幕中,保持亮光區(qū)域一直位于屏幕中央,按壓使手機(jī)與TipScope貼緊。
通過不干膠與手機(jī)貼合的方式,使得TipScope 小貼片幾乎適用于所有機(jī)型,且安裝便捷,摘取方便。
將 TipScope 與手機(jī)攝像頭貼合完成之后,就可以和微觀世界,打個(gè)招呼了。
2 12片生物標(biāo)本,來自微觀世界的第一批朋友
探索者套裝里,除了TipScope鏡頭本體,還有來自微觀世界的12位新朋友:菠蘿毛、蝴蝶翅膀、兔子毛發(fā)、羊毛發(fā)、蜻蜓翅膀、金魚魚鱗、百合花粉、蒲公英絨毛、芹菜葉、落葉脈序、馬鈴薯淀粉、蝗蟲翅膀。
12款標(biāo)本觀察完后,感覺沉睡在心底的對(duì)于微觀世界的強(qiáng)烈好奇被徹底喚醒了。還好,TipScope還有一個(gè)非常贊的點(diǎn),就是它不僅可以像普通顯微鏡那樣利用透射成像,也能通過反射成像觀察物體。
通俗一點(diǎn)兒就是:沒有標(biāo)本也能用。怎么用?直接貼近待觀察物便可,比如:床單、沙發(fā)、皮膚、頭發(fā)、昆蟲翅膀、植物枝葉等,在觀察時(shí),還可隨時(shí)拍攝圖片和錄像,這個(gè)可以說體驗(yàn)很棒了。
不過,觀察床單、沙發(fā)這些,還是要做好心里準(zhǔn)備,因?yàn)榧幢隳銓?duì)家里的衛(wèi)生再有信心,還是會(huì)看無數(shù)的皮屑、螨蟲排泄物,以及,活的螨蟲。
觀察一通后,總感覺還少點(diǎn)兒什么?對(duì)了,液體。
3 全球首款液體取樣器,滴水里的大千世界
觀察了一堆新奇的固體后,對(duì)液體也產(chǎn)生了非分之想。TipScope探索者套裝配備的“液體取樣器及膠頭滴管”,使這事兒變得跟玩兒一樣簡(jiǎn)單,不對(duì),我們就是在玩兒。
該取樣器無需加蓋玻片,操作方便,取樣快捷;滴加液體時(shí)它會(huì)通過毛細(xì)現(xiàn)象將樣品均勻分散在取樣器空槽內(nèi),不易形成氣泡,這樣就保證了觀測(cè)效果,且針對(duì)不同的樣品,TipScope還準(zhǔn)備了分別為0.03mm、0.2mm、0.3mm及0.5mm不同厚度的取樣器。
4 獨(dú)家微觀百科社區(qū),邊社交,邊學(xué)習(xí)
本套裝還內(nèi)含一本TipScope團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)編輯的《微觀世界探索指南》,這本70頁(yè)左右的小冊(cè)子里,有數(shù)百?gòu)垖?shí)拍生物圖,涉及的內(nèi)容從自然界的生物種類,到各種微生物、昆蟲、植物的科普等,還有一些有趣的小實(shí)驗(yàn),完全可以作為一本入門級(jí)的微生物科普書。
不過這本小冊(cè)子,只是為探索者打開了微觀世界的一扇大門,想要了解更多的微觀知識(shí),可以去TipScope APP,一個(gè)微觀世界的百科社區(qū),該APP最近還新增了“玻片百科”功能,里面有各種生物玻片在顯微鏡下的成像圖,以及關(guān)于該生物的科普小知識(shí),靜下心來看一看,非常有意思。
除此之外,毒舌還在APP里看到了很多用戶上傳的趣味作品,比如,萌萌的某草酸鹽水合物結(jié)晶;小蜜蜂的觸角;牛仔褲纖維;被墨水筆扎傷的皮膚;生銹的美工刀;爸爸的臭拖鞋......
世上沒有十全十美的事物,TipScope也是如此。全新的技術(shù)和還不太成熟的產(chǎn)品,使得它難免有點(diǎn)兒小遺憾。
① 當(dāng)待觀察物表面不夠平整時(shí),比如直接觀察身邊人臉上的皮膚,對(duì)焦和變焦其實(shí)并不太好掌控。因?yàn)門ipScope對(duì)距離的感知非常靈敏,通常需要將鏡頭與待觀察物之間的距離保持在0.3mm,成像效果才比較好,當(dāng)觀察對(duì)象表面不平時(shí),對(duì)觀察距離的把控要求就會(huì)更高一些,也就需要更多的時(shí)間和耐心去嘗試對(duì)焦和變焦,以獲取清晰的圖像。
② 目前TipScope與手機(jī)的貼合還是采用不干膠的形式,雖然相比其他手機(jī)配件已相對(duì)便捷,但如果反復(fù)安裝、摘取幾次的話,膠的粘合性會(huì)降低,就需要再換新的不干膠。毒舌在用的時(shí)候,一直在設(shè)想,如果TipScope是以磁吸的形式貼合在手機(jī)上,應(yīng)該很酷吧。
不過,我們對(duì)產(chǎn)品的任何一點(diǎn)設(shè)想,都需要其背后的研發(fā)團(tuán)隊(duì)付出巨大的努力。在這里,致敬所有用創(chuàng)新精神及科學(xué)技術(shù)改變世界的人。
也希望TipScope對(duì)于大家來說,并不只是一個(gè)簡(jiǎn)單的手機(jī)新奇配件,而是重啟我們好奇心的鑰匙。
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