«Друге життя CD ROM»
Тюменська область, ЯНАО, Ямальський район, с. Салемал
МКУОШІ «Салемальская школа-інтернат середнього / повного / загальної освіти,
Мета роботи: довести, що привід CD ROM можна використовувати для конструювання мікроскопа.
- . Вивчити пристрій приводу CD ROM з технічної літератури;
- Вивчити складові компоненти, що входять до пристрій приводу CD ROM.
- Порівняти витрати на виготовлення мікроскопа в домашніх умовах з ціною заводського мікроскопа.
- Зібрати мікроскоп з деталей приводу CD ROM.
- Узагальнити результати дослідження для підтвердження того, що я робив мікроскоп не поступається заводському мікроскопу, який є в кабінеті біології.
Об'єкт дослідження: привід CD ROM.
Предмет дослідження: мікроскоп.
Гіпотеза дослідження: Я припускаю, що лінзу приводу CD ROM можна використовувати для конструювання мікроскопа.
- збір інформації;
- вивчення архітектури приводу CD ROM;
- вибірка головних деталей для мікроскопа;
- досвід;
- порівняння;
- конструювання;
- узагальнення.
Глава I. Дослідження проблеми
Одного разу, на уроці інформатики, була цікава тема про запис інформації на оптичний СD диск і його привід. З цієї теми я дізналася, що запис проводиться за допомогою червоного лазера, який проходить через спеціальну лінзу, завдяки якій, промінь стає дуже тонким і випалює мікро-доріжки, в яких є ще маленькі точки як в азбуці Морзе. Учитель інформатики Амірасланов Т.В. показав привід CD ROM і показав, що в ньому є лінза. Лінза, значить, є збільшення. У мене виникла відразу думка, а чи не можна цю лінзу використовувати, як деталь для мікроскопа. Поділилася з цією думкою Аміраслановим Т.В. Він сказав, що ідея хороша.
Глава II. Вивчення будови приводу CD-ROM. Розбирання приводу CD-ROM.
Звичайний привід складається з плати електроніки, шпиндельного двигуна. системи оптичної голівки, що зчитує і системи завантаження диска.
На платі електроніки розміщені всі керуючі схеми приводу: інтерфейс з контролером комп'ютера, роз'єми інтерфейсу і виходу звукового сигналу. Більшість приводів використовує одну плату електроніки, але в деяких моделях окремі схеми виносяться на допоміжні невеликі плати.
Шпиндельний двигун служить для приведення диска в обертання з постійною або змінною лінійною швидкістю. Диск обертається з постійною лінійною швидкістю. Швидкість проходження диска під головкою постійна.
Система оптичної головки складається з самої головки і системи її переміщення. У голівці розміщені лазерний випромінювач на основі інфрачервоного лазерного світлодіода, система фокусування, фотоприймач і попередній підсилювач. Система фокусування являє собою рухливу лінзу, що приводиться в рух електромагнітної системою voice coil (звукова котушка).
Система переміщення головки має власний двигун, що приводить в рух каретку з оптичною головкою за допомогою зубчастої або черв'ячної передачі. Для виключення люфту використовується з'єднання з початковим напруженням: при черв'ячною передачі - підпружинені кульки, при зубчастої - підпружинені в різні боки пари шестернею.
Розбирання приводу CD ROM
Перебравши масу інформації з різних джерел нас здивувало те, що привід читає інформацію з диска за допомогою багаторазового збільшення дискової доріжці, і лазер бігає по цих доріжках і шукає пропалені ділянки, але неозброєним оком ми цих доріжок, а тим більше пропалені ямки не бачимо це все завдяки лінзі.
При розбиранні приводу CD-ROM фірми Samsung ми побачили масу цікавих і корисних деталей, які допомогли нам допомогти зібрати власний електронний мікроскоп.
- Винесемо виїзну майданчик, куди вставляється лазерний диск, ну ось виникає проблема як це зробити, якщо до приводу немає харчування або він просто не працює? Є спосіб, в CD-ROM в головній панелі є отвір під виїзний панеллю, в цей отвір вставляємо розігнуту канцелярську скріпку і з невеликим зусиллям натискаємо до тих пір, поки панель не почне виїжджати.
- Після того, як панель виїхала, знімаємо планку.
- Планка знята, слідом знімаємо панель з кнопками.
- Відкручуємо 4 гвинта і знімаємо бляшані кришки захисту.
- Кришки зняті, знімаємо інші елементи:
- друковану плату;
- каретку з оптичною лінзою;
- шестерні і все, що не вклеєна (Додаток 1, 2).
Глава III. Збірка електронного мікроскопа
1. Найголовніша деталь знаходиться в каретці, це оптична лінза, її потрібно акуратно витягнути з пластикового сідла. За допомогою цієї лінзи відбувається зчитування та запис інформації на оптичний диск, ми його використовуємо в якості головного збільшувача в нашому мікроскопі.
2. Тепер залишається все зібрати, зробити інтер'єр нашого електронного мікроскопа. Виникла проблема, що триматиме нашу предметне скло?
3. Скло ми зробили з простого скельця, яке є в старих коробочках з-під CD дисків. Вирізаємо рівний прямокутник, для цього ми спочатку занурили частину прозорої пластикової коробки в гарячу воду, так вона стає м'якше і не лопається, коли ми її обрізаємо.
4. З EDI входу ми зробили держатель нашого скельця. Тримач ми приклеїли до каретки клеєм «Момент». Чекали 24 години, поки клей повністю висохне.
5. З початку, як регулятора фокусної настройки, ми використовували два шприца для заправки картриджів чорнилом, з'єднані між собою прозорою трубкою, заповненою водою, при натисканні на штангу шприца №1 висувалася штанга шприца №2. З цим регулятором складно було налаштовувати фокус.
6. Потім ми знайшли заміну нашим шприців. Вставили в каретку черв'ячний електро-двигун. За допомогою нього ми досягли максимальної точності регулювання фокусу нашого мікроскопа.
7. Роль окуляра у нас виступила веб камера. Її ми зафіксували за допомогою гумових ущільнювачів на підставку з під CD ROM. На об'єктив камери ми приклеїли нашу лінзу опуклістю вгору, так як лінза опукла з одного боку.
8. Каретку з металевим корпусом ми зафіксували за допомогою клею «Момент» і скотча на пластикову підставку. Чекали 24 години, коли клей повністю висохне.
Глава IV. Порівняння заводського шкільного мікроскопа і зробленого мною мікро-
Ми взяли воду з акваріума, соскреблі за допомогою пінцета мул, поклали на предметне скло і відрегулювали. На моніторі комп'ютера ми побачили планктону, які повзали в цій воді.
Ціна витрат на виготовлення нашого мікроскопа значно менше, ніж вартість справжнього електронного мікроскопа. (Додаток 6)
Глава V. Висновок
Проведене мною дослідження довело мою гіпотезу, що можна використовувати лінзу приводу CD ROM для конструювання мікроскопа.
Проведене дослідження показало:
Зробити свій електронний мікроскоп набагато цікавіше і вигідніше, ніж його купити. (Додаток 7)