一．电化的过程1.了解微型摄像头的技术指标 目前市场上所能购到的微型摄像头有CCD系列和MOC系列,就综合性能而言,CCD微型摄像头比较适宜.其主要理由是CCD头具有以下特征: <1> 高灵敏度 CCD的像感灵敏度较高,除了对可见光灵敏外, 对红外光(波长范围0.4－1.1微米)也灵敏.经适当措施后的CCD可直接用于X射线的探测. 在可见光低照度(0.1勒克斯)的情况下也能摄像. <2> 抗辐射性 X射线对硅器件的辐射不会产生象高能粒子和γ射线那样破坏其晶格而难于恢复的损伤.即使在辐射能量较大时(约为5－20KeV)也仅表现为暗电流的增加, 且可以通过紫外线照射或简单加热退火后恢复正常. 因此在X射线下工作的CCD具有抗辐射和寿命长的优点. <3> 体积小 市售成品CCD头的体积很小.笔者采用的CCD头重为40克、 长44宽55高23(毫米).还有比这更小更轻的成品. <4> 中国制式 输出视频制式为PAL的中国制式. 适合接驳能看国内电视节目的所有电视机 2. 制作要点 将微型摄像头与普通生物生物经适当连接,是进行`电化`的关键.具体制作的方法如下: <1>. 将学生目镜筒,以逆时针的方向小心旋下; <2>. 用内径与目镜的外径相当的塑料圈填入物镜筒内,塑料圈的外径的大小应适宜,并钻有与CCD头相固定的螺丝孔. <3>. 在塑料圈外端安装CCD头时,应细心调整,使镜筒轴线与CCD头广角镜的轴线相重合.
二．电化的目标
所谓"电化",就是把普通显微镜改造成与现有电教设备终端(如电视机等)有机结合的图像信号源,即通过把电子原器件嫁接到普通生物显微镜上,实现把普通生物显微镜所能观察到的内容,转换成电视机或投影电视机的画面呈现给学生的过程.目前在电子生物显微镜市场上流行的用于电子监控的各类微型摄像头,就是我们用来嫁接的原料 ,而已普及于普通教室的电视机和多媒体教室的投影机就是微型摄像头呈现画面的现存终端.
三．`电化`后的收获 经过上述`电化`后的普通生物显微镜,不仅保留原有的各种放大率,而且又增加了CCD头所特有的对可见光和非可见光以及X光均能灵敏感像的特性.因此,它不仅为生物后的显微镜,教师可以通过对它各个构件的操作配合电视画面的变化来指导每一组学生的实验.这样的`边讲边实验`,使学生较快地掌握显微镜操作的要领,也避免了因误操作而损坏装片的现象发生.事实已经表明显微镜的`电化`,对生物实生物显微镜验教学的促进提高是功不可抹. <2> 物理实验的拓宽 从整个中学物理实验的仪器配备来看,仅在`布朗运动`演示实验中用到生物显微镜.生物显微镜但由于`电化`前的生物显微镜只能个体观察,不能师生共享装片内容,因此绝大多数教师弃之不用,以摸拟的布朗运动实验器来取代.作为生物实验专门配置的显微镜,很难在物理实验中发挥作用.然而经`电化`而成的生物显微镜,却成了物理实验的新秀.它不仅把`布朗运动实验`从不得意而为之的`摸拟演示`拉回到由大屏幕实验中的**和可见度的两大难题.……可见电化后的生物显微镜已不仅仅是生物实验中的主角,也成拓宽物理实验的`功臣`.