一.電化的過程1.了解微型攝像頭的技術(shù)指標(biāo) 目前市場上所能購到的微型攝像頭有CCD系列和MOC系列,就綜合性能而言,CCD微型攝像頭比較適宜.其主要理由是CCD頭具有以下特征: <1> 高靈敏度 CCD的像感靈敏度較高,除了對可見光靈敏外, 對紅外光(波長范圍0.4-1.1微米)也靈敏.經(jīng)適當(dāng)措施后的CCD可直接用于X射線的探測. 在可見光低照度(0.1勒克斯)的情況下也能攝像. <2> 抗輻射性 X射線對硅器件的輻射不會產(chǎn)生象高能粒子和γ射線那樣破壞其晶格而難于恢復(fù)的損傷.即使在輻射能量較大時(shí)(約為5-20KeV)也僅表現(xiàn)為暗電流的增加, 且可以通過紫外線照射或簡單加熱退火后恢復(fù)正常. 因此在X射線下工作的CCD具有抗輻射和壽命長的優(yōu)點(diǎn). <3> 體積小 市售成品CCD頭的體積很小.筆者采用的CCD頭重為40克、 長44寬55高23(毫米).還有比這更小更輕的成品. <4> 中國制式 輸出視頻制式為PAL的中國制式. 適合接駁能看國內(nèi)電視節(jié)目的所有電視機(jī) 2. 制作要點(diǎn) 將微型攝像頭與普通生物生物經(jīng)適當(dāng)連接,是進(jìn)行`電化`的關(guān)鍵.具體制作的方法如下: <1>. 將學(xué)生目鏡筒,以逆時(shí)針的方向小心旋下; <2>. 用內(nèi)徑與目鏡的外徑相當(dāng)?shù)乃芰先μ钊胛镧R筒內(nèi),塑料圈的外徑的大小應(yīng)適宜,并鉆有與CCD頭相固定的螺絲孔. <3>. 在塑料圈外端安裝CCD頭時(shí),應(yīng)細(xì)心調(diào)整,使鏡筒軸線與CCD頭廣角鏡的軸線相重合.
二.電化的目標(biāo)
所謂"電化",就是把普通顯微鏡改造成與現(xiàn)有電教設(shè)備終端(如電視機(jī)等)有機(jī)結(jié)合的圖像信號源,即通過把電子原器件嫁接到普通生物顯微鏡上,實(shí)現(xiàn)把普通生物顯微鏡所能觀察到的內(nèi)容,轉(zhuǎn)換成電視機(jī)或投影電視機(jī)的畫面呈現(xiàn)給學(xué)生的過程.目前在電子生物顯微鏡市場上流行的用于電子監(jiān)控的各類微型攝像頭,就是我們用來嫁接的原料 ,而已普及于普通教室的電視機(jī)和多媒體教室的投影機(jī)就是微型攝像頭呈現(xiàn)畫面的現(xiàn)存終端.
三.`電化`后的收獲 經(jīng)過上述`電化`后的普通生物顯微鏡,不僅保留原有的各種放大率,而且又增加了CCD頭所特有的對可見光和非可見光以及X光均能靈敏感像的特性.因此,它不僅為生物后的顯微鏡,教師可以通過對它各個構(gòu)件的操作配合電視畫面的變化來指導(dǎo)每一組學(xué)生的實(shí)驗(yàn).這樣的`邊講邊實(shí)驗(yàn)`,使學(xué)生較快地掌握顯微鏡操作的要領(lǐng),也避免了因誤操作而損壞裝片的現(xiàn)象發(fā)生.事實(shí)已經(jīng)表明顯微鏡的`電化`,對生物實(shí)生物顯微鏡驗(yàn)教學(xué)的促進(jìn)提高是功不可抹. <2> 物理實(shí)驗(yàn)的拓寬 從整個中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的儀器配備來看,僅在`布朗運(yùn)動`演示實(shí)驗(yàn)中用到生物顯微鏡.生物顯微鏡但由于`電化`前的生物顯微鏡只能個體觀察,不能師生共享裝片內(nèi)容,因此絕大多數(shù)教師棄之不用,以摸擬的布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)器來取代.作為生物實(shí)驗(yàn)專門配置的顯微鏡,很難在物理實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮作用.然而經(jīng)`電化`而成的生物顯微鏡,卻成了物理實(shí)驗(yàn)的新秀.它不僅把`布朗運(yùn)動實(shí)驗(yàn)`從不得意而為之的`摸擬演示`拉回到由大屏幕實(shí)驗(yàn)中的**和可見度的兩大難題.……可見電化后的生物顯微鏡已不僅僅是生物實(shí)驗(yàn)中的主角,也成拓寬物理實(shí)驗(yàn)的`功臣`.