การพัฒนาเว็บแอปปรับโฟกัสอัดโนมัติใช้ร่วมกับบอร์ด ESP8266 สำหรับกล้องจุลทรรศน์ขนาดพกพาชนิดดาร์กฟิลด์
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บูรพา โพธิวุฒิ, อนรรฆ นารอง
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
วิภาวี ศรีหานนท์, โสภณ กล่อมเกลี้ยง
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในปัจจุบันกล้องจุลทรรศน์สนามมืดเป็นเครื่องมือที่มีบทบาทสำคัญกับการศึกษาด้านคัพภวิทยา
(Embyology) โดยการนำไปใช้เป็นเครื่องมือในการศึกษาโครงสร้างและการเจริญของเอ็มบริโอซึ่งมีลักษณะโปร่งแสง ซึ่งการใช้กล้องจุลทรรศน์แบบธรรมดาในการศึกษาทำได้ยากโดยกล้องจุลทรรศน์แบบสนามมืดใช้หลักการการกระเจิงของแสง (Scattering) โดยมีกรวยแสงส่องผ่านวัตถุทำให้แสงบางส่วนเกิดการกระเจิงแล้วผ่านเข้าสู่เลนส์ใกล้ตาทำให้วัตถุได้รับแสงอย่างเต็มที่ภาพของวัตถุจะสว่างขึ้นอย่างชัดเจนโดยพื้นหลังเป็นสีดำทึบจึงสามารถส่องเห็นวัตถุใสไม่มีสีหรือย้อมสีติดยากได้และการส่องโดยที่ไม่ย้อมสีจะไม่ถูกรบกวนและสามารถเห็นโครงสร้างของวัตถุได้อย่างชัดเจนแต่ในปัจจุบันกล้องจุลทรรศน์สนามมืดมีราคาสูงและเข้าถึงได้ยากรวมถึงเรื่องความยากในการใช้งานทำให้กล้องจุลทรรศน์สนามมืดไม่เหมาะสมกับผู้ใช้งานบางกลุ่ม เช่น คนที่ไม่มีความชำนาญในการใช้งานกล้องจุลทรรศน์นำออกไปนอกสถานที่ยากเนื่องจากมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากจึงมีการคิดค้นกล้องจุลทรรศน์สนามมืดแบบพกพา ซึ่งพกพาง่ายและสามารถใช้งานได้จริงแต่ก็มีข้อจำกัดหลายประการ เช่น ความไม่เสถียรในการปรับหาระยะโฟกัส
ในการหาระยะโฟกัสอัตโนมัติของกล้องดิจิตอลใช้หลักการเฟสคอนทราสต์ (phase contrast) โดยหลักการทำงานอาศัยการประมวลหาค่าความคมชัดของภาพในระยะต่างๆเพื่อหาระยะที่มีความคมชัดมากที่สุดซึ่งผู้จัดทำเล็งเห็นว่าสามารถนำหลักการข้างต้นมาประยุกต์ใช้ร่วมกับกล้องจุลทรรศน์สนามมืดแบบพกพาได้ โดยการพัฒนาเว็บแอปพลิเคชันด้วยการเขียนโปรแกรมภาษาจาวาสคริปต์ (Javascript) และHTMLในการสร้างเว็บร่วมกับบอร์ดEsp8266 หลังจากนั้นจะใช้โปรแกรมไฟร์เยอร์เบส (Firebase) เพื่อใช้ในการสร้างระบบเข้าใช้งานหลังจากนั้นจะนำมาเชื่อมต่อกับบอร์ดEsp8266โดยเขียนโปรแกรมอาดูอิโน (Aduino)
เพื่อทำให้กล้องจุลทรรศน์สนามมืดแบบพกพาสามารถปรับหาระยะโฟกัสได้แบบอัตโนมัติการจัดทำโครงงานในครั้งนี้จะทำให้สามารถแก้ไขจุดบกพร่องของกล้องจุลทรรศน์แบบพกพาเรื่องความไม่เสถียรในการปรับหาระยะโฟกัสและพัฒนาให้การปรับหาระยะเป็นระบบอัตโนมัติโดยใช้การทำงานร่วมกันระหว่างอาดูอิโน่และเว็บเบราว์เซอร์เป็นระบบหาระยะโฟกัสอัตโนมัติและประมวลผลภาพ(Auto-focussing and Image processing)