Lego-Mikroskop für Hochglanzaufnahmen

Yuksel Temiz forscht bei IBM in Zürich an Mikrochips, die Flüssigkeiten für medizinische Zwecke analysieren.

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(Bild: IBM Research)

Von
  • Karsten Schäfer

TR: Herr Temiz, wie sind Sie auf die Idee zu Ihrem Lego-Mikroskop gekommen?

Temiz: Wir entwickeln winzige Mikrochips für medizinische Anwendungen. Durch die leiten wir biologische Mikrofluide zu Diagnosezwecken. Von diesen Mikrofluid-Chips müssen wir immer wieder Fotos und Videos machen, um sie in Präsentationen oder wissenschaftlichen Aufsätzen zeigen zu können. Aber diese Chips sind sehr schwer aufzunehmen.

Sie sind typischerweise einen mal zwei Zentimeter groß und haben sehr kleine Details, die manchmal nur wenige Mikrometer groß sind. Außerdem reflektieren sie. Vor zwei Jahren hat IBM dann eine große Veranstaltung ausgerichtet, auf der auch unsere Chips gezeigt werden sollten. Aber der zuständige Kollege fand unsere Fotos langweilig. Er wollte tolle 3D-Hochglanzfotos und -videos.

Und dafür haben Sie das Mikroskop entwickelt?

Zu Anfang verwendete ich noch gar kein Lego. Die meisten Teile waren 3D-gedruckt. Ich probierte einen einfachen Aufbau, der aus einem Camcorder, einer Vergrößerungslinse und einer schönen Beleuchtung bestand. So konnte ich aus einer geneigten Perspektive schöne Videos aufnehmen. Von da an wollten alle nur noch diese perspektivischen Aufnahmen haben.

Und wie kommt nun das Lego ins Spiel?

Am Ende gefiel uns das Mikroskop so gut, dass wir überlegten, die Aufbauanleitung für Schulen und Bastler zugänglich zu machen. Aber ich hatte viele Teile in den IBM-Werkstätten herstellen lassen, und Schulen oder Bastler haben gar nicht die Ausstattung, die es dort gibt. Also entwarf ich das ganze Mikroskop noch einmal neu. Diesmal mit Lego. Lego ist dafür sehr gut geeignet.

Gibt es auch Nachteile?

TR 7/2020

Es ist teuer. Wenn ich alles aus Lego gebaut hätte, hätte das mehrere hundert Euro gekostet. Rund die Hälfte der Teile sind nach wie vor 3D-gedruckt. Aber ich liefere die Druck-Dateien mit. Die Teile lassen sich schon mit einem 3D-Drucker für rund 200 Euro herstellen.

Wozu braucht man dann noch Lego?

Mit Lego wird das Mikroskop modular. Ich kann sehr einfach die Lichtquelle anders anordnen oder die Position der Kamera verändern. Außerdem dauert das Ausdrucken der Teile sehr lange, oft mehrere Stunden.

Welche Teile sind noch nötig?

Herzstück ist ein Raspberry Pi mit dazugehöriger Kamera. Dann braucht man Stellmotoren, einen Controller und diverse Kleinteile. Alles zusammen kostet rund 300 Dollar.

(bsc)