Bastel dir dein iPhone-Mikroskop!

Makroaufnahmen sind von gestern – jetzt gehen wir mal mehr ins Detail. Mit einem Mikroskoptisch für das Smartphone kann jeder und jede atemberaubende Fotos machen und Dinge erkennen, die für unser blosses Auge unsichtbar sind.

Einkaufsliste:

  • 1 x Sperrholzplatte ca. 18 x 18cm
  • 1x Plexiglas ca. 18 x 18cm
  • 1 x Plexiglas ca. 10 x 18cm
  • 10 x Muttern M6
  • 5 x Flügelmuttern M6
  • 3 x Schrauben M6
  • 1 x Gewindestange M6
  • schwarzes Isolierband
  • 2 x Linsen (Objektiv und Okular)*
  • 1 x Abdichtungsschlauch

* Herkunft und exakte Vergrösserung unbekannt

Hilfsmittel:

  • Bohrmaschine
  • Alleskleber
  • Metallsäge

Anleitung:

Das Plexiglas und die Sperrholzplatte bekommt man in jedem Baumarkt. Dort kann man die Platten auch gleich auf die richtige Grösse zuschneiden lassen.

Zuerst müssen die Löcher gebohrt werden. Dabei sollten die Löcher der Sperrholzplatte mit denen des grösseren Plexiglases übereinstimmen. Dasselbe gilt für die Verbindungen der grösseren und kleineren Plexiglasscheibe. Wo die Löcher für die Linsen in den beiden Plexiglasscheiben positioniert sind, spielt eigentlich keine Rolle. Wichtig ist aber auch dort, dass sie später auf derselben Höhe sind. Für alle, die selbst keine Bohrmaschine besitzen: Im Do-It-Laden zum Beispiel gibt es eine Kunden-Bohrmaschine.

Die Linsen werden vorsichtig mit Alleskleber in die vorgebohrten Löcher geklebt.

Drei der Schrauben werden nun durch die Löcher in der Sperrholzplatte geführt und mit jeweils einer Mutter fixiert. Auf jede Schraube wird eine verkehrt gerichtete Flügelmutter gedreht. Mit diesen Muttern kann man später den Abstand der Objektiv-Linse zum Objekt verstellen.

Für die Verbindung zwischen den beiden Plexiglasscheiben kann man von einer Gewindestange zwei ca. 15 cm lange Stücke absägen, um etwas mehr „Bewegungsfreiheit“ beim Scharfstellen zu erhalten. Diese Stücke werden durch die Löcher des Plexiglases geführt, ober- und unterhalb des Glases mit einer Mutter fixiert und wieder jeweils mit einer verkehrten Flügelmutter bestückt.

Damit das Mikroskop funktioniert, müssen die beiden Linsen lichtundurchlässig miteinander verbunden sein. Dafür habe ich hier einen Staubschutz von einer Töffli-Gabel zugeschnitten. Dieser ist flexibel und man kann ihn zusammendrücken, so kann man später trotzdem noch die Schärfe verstellen. Wenn der Schlauch einen grösseren Durchmesser als die Linsen hat: Einfach mit schwarzem Isolierband um die Linsen herum abkleben.

Nun muss nur noch die zweite Plexiglasscheibe auf die beiden Schrauben gesetzt und mit Muttern fixiert werden. Fertig ist das Smartphone-Mikroskop!

Wie funktioniert’s?

Das iPhone (oder sonstige Smartphone) wird Linse auf Linse auf die obere Plexiglasscheibe gelegt. Am einfachsten geht das, wenn man schon im Kamera-Modus ist und das Okular auf dem Bildschirm “anpeilt”.

Das zu erforschende Objekt legt man auf die Sperrholzplatte. Natürlich hat die Linse auch eine Naheinstellgrenze – das heisst, wenn das Objekt zu nahe am Objektiv ist, kann man es nicht mehr scharfstellen. Um die Distanz zwischen Objektiv und Objekt zu regulieren, kann man an den drei Flügelmuttern und Muttern schrauben, bis die Distanz passt. Bei den beiden Gewindestangen fokussiert man.

Beide Linsen haben einen Vergrösserungsfaktor. Das Objektiv einen kleineren, das Okular einen grösseren. Das Objektiv erzeugt zuerst ein virtuelles Bild, welches dann als “Luftbild” vom Okular weiterverarbeitet und an unser Auge weitergereicht wird. Bei einer Fotokamera funktioniert das ähnlich, mit dem Unterschied, dass das erste Bild auf einem Sensor landet. Für alle, die sich näher für den Mechanismus eines Mikroskops interessieren, wird das auf der Seite Pfad durch die Lichtmikroskopie von Christian Linkenheld relativ simpel erklärt.