电子显微镜—极低成本电子对焦版 v1

这是一个电子的电子显微镜，没错，取消掉了传统电子显微镜的手动调焦，改为了极其先进的步进电机控制，可将镜头运动精度提高到0.001mm，并且保持着极低成本，全3D打印结构设计，公模五金，无昂贵的CNC件。

由于底座尺寸限制，A1 mini不可打印，其余机型均可

主要特性：

• 整机重量3.9kg，不易倾倒
• 电控行程 20mm 精度0.001mm
• 镜头（可更换）0745 1x目镜 0.7-4.5x 连续变焦物镜
• CMOS （可更换） IMX298 1/2.8寸 16MP 
• Type-C PD 20V输入（电机）
• Type-C USB输入 （相机/灯）
• 触摸无极调光LED

全部机械零件为低成本公模件，并且只需1kg的PETG耗材，大体成本为：

机械结构部分（含耗材） 50.2￥

0745 0.7x-4.5x连续变焦镜头 75￥

USB摄像头板（IMX298 1600万像素） 180￥

电控（2*PCBA+手工焊接）约 30￥

不包含螺丝、铜柱、导热胶等零碎物件

关于成本的额外说明：

list中列举的并非绝对型号，尤其是镜头和cmos板可以自行更换，这是价格的大头，也直接决定了最终的成像和拍摄效果

本项目未受任何形式的赞助，所有用料均为我自行购买，不存在刻意抬高用料成本

如果您看完还是觉得不合理，建议直接购买 pdd 所谓“1000万 1600倍放大 带屏幕”  还130包邮的玩意并 关闭本页面，符合刻板印象

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新品预告：即将发布v2高性能版显微镜，搭载1英寸超大底CMOS+VESA屏幕支架，建议悬挂4k屏以获取最佳效果，成本较高请做好预期 (电子物料>1k ，需要具备贴BGA/植锡能力)

（懒得截图，徒手拍的屏，4k30)

另外 V2 lite 也在准备中，1/1.8英寸CMOS，较低成本方案（4-500￥），正在调

V2 lite CMOS+ISP主板

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原理图/PCB/代码/HEX固件详见 立创开源平台 https://oshwhub.com/lir001/usb-electron-microscope-very-low PCB均为2层 10*10cm内 可白嫖jlc，其中有彩色丝印，可以不加钱打普通PCB

关于项目的后续更新：

v1版本为短时间内手搓出来的，非常粗糙，但本项目会持续更新下去，v2的方向和进度如下

CMOS方面：

目前市面上USB CMOS板底非常小，售价居高不下，为此特地开发了imx347（1/1.8寸)和imx283（1寸) 两款，成本(拆机)大约在40￥和200￥，对应在售成品为400￥和2600￥，力求能将本项目打造为媲美微单的拍摄水平。

(由于目前全网无347等类似物的开源，后续考虑仅出售成品，但可承诺不会赚取暴利）

目前两款硬件已完工，347在linux下驱动完工，283还在调 25.04.19

电控方面：

使用瑞芯微rv1106，适配imx347+7寸720P LCD屏 低成本方案。前期开发板开源在大号 瑞芯微RV1106开发板 - 立创开源硬件平台 目前板子到了还没空焊。25.04.10

使用树莓派CM4，适配imx283+13寸2K LCD屏 方案，预留1*HDMI1.2可组双屏。目前硬件调通，正在调283驱动。25.04.19

电机控制均考虑使用GUI+无线鼠标点击方式，v1在使用高倍率镜头时，按动按钮产生的整体震动会使对焦模糊，低倍率无影响。

结构方面：

优化底座设计，增加钢管的侧边抗震，增加侧边7-13.3寸屏的扩展支持。目前还未动工。25.04.10

注意，打印前确保完整看完装配打印说明，打印时间较长注意安全。

实物展示：

让我们看看实际使用效果 （注意cmos处需要用黑色打印，避免漏光，尽量不要去除红外截止片，否则会导致画面四角发红） ：

1x目镜 0.7x物镜 观察物 某大量0402阻容的PCBA

1x目镜 1x物镜 观察物 4.2寸三色墨水屏

1x目镜 4.5x物镜（放大倍率最高） 观察物 小米5 LCD屏

PS:能清晰看到屏上有一层电容触摸层？的纹路，导致米5显示效果并不是很好

1x目镜 4.5x物镜（放大倍率最高） 观察物 华星光电2712*1220 6.67寸 amoled屏

PS:典型的TCL珍珠排列

装配说明：

1.使用白色PETG打印底座，需提前购买1kg哑铃，在暂停层放入哑铃。特别注意，某些商家给的哑铃大小有偏差，打印前用卡尺测量确定能放入打印件中，哑铃表面是类似橡胶的材质，可以手动加热切除。正常可严丝合缝塞入打印件中，不会有晃动，同时需要打胶固定，这里用工业粘合剂填充。

！！这里至关重要，打印前彻底清洗打印板，熨烫时需要盯着防止溢料，必要时手工干预打印（暂停切割打磨），底座需要30h+打印和熨烫，同时需要消耗800g+耗材，失败了很浪费。

2.购买钢管*1，规格和图一样，旋入底座中，打胶拧紧

3.打印剩余盘，首先将线轨卡入安装槽内，拧入所有m3*8螺丝，锁紧。将丝杆上的消隙螺母取下，反向装入丝杆，安装镜头移动支架。

4.安装摄像头板底座，用m2*8+3 铜柱螺丝固定cmos板（需要用m2套筒），连接LED转接板，打入导热胶固定散热片

连接LED板3p连接线，焊接顶盖触摸，用m2*8+3 铜柱螺丝固定转接板

5.连接镜头：可以购买一个c/cs转接口，也可以直接拧上去，注意别让cmos进灰。

6.准备电机控制板，烧录好固件后取掉排针，焊接步进电机赠送的排线，可以在PCB背面TMC2209位置固定一个28*28*5.6的散热片，立创编号C286194，导热胶固定

7.安装、通电（电机驱动板 需要PD20V供电，板上集成诱骗，建议拿充电宝）

按钮功能分别为：快速下降 - 下降 - （BOOT 上电按住进烧录) - 上升 - 快速上升

8.安装照明灯板，需要一根30mm mx1.25 同向连接线，或者自行拼接导线，连接转接板→灯板，灯珠朝下安装，从底下打入4枚m2*6螺丝固定，照明安装件用m8*15 手拧螺丝固定