カテゴリ:科学系( 410 )

炭酸カルシウムと二酸化ケイ素

MWSさんの微化石プレパラート
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ちり一つない状態でやってくるので、暗視野で見ても
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ご覧の通り。ついでに、偏光クロスニコルだと
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暗視野とは随分と異なった画像になる。
偏光で明るくなるのは炭酸カルシウム系のもの。暗視野で輪郭のみで暗くなるのは、光の波長より大きいレベルで構造が均一になっていて、形状も平面的で散乱が少ないものだと思う。有孔虫も内部輪郭以外は散乱が少ない印象がある。クロスニコル下で複屈折があるので、これらは基本的には結晶性だろうと思う。非晶でも原子の配列に方向性があれば、複屈折は生じるだろうけれども、普通に考えると、そんなことはありそうにない。一方、二酸化珪素の骨格は複屈折がない。二酸化珪素でも結晶だと複屈折があるから、これらは基本的に非晶性なのだろうと思う。

結晶と非結晶の違いが、これらの物質の特性によるのか(非晶の炭酸カルシウムなんてあんまり聞いた気がしないが、二酸化珪素は結晶にも非晶にもなる)、生物がこれらを固定するプロセスによるのかは知らないけれども、特に二酸化珪素の方は、高融点の物質であるだけに、室温程度の環境で(ゾルゲル法なんてのはあるけれど、それでも生物が生きていけない程度の高温での焼成が必要だと思う)形成するのは不思議なところだ。
ところで、炭酸カルシウム系のもの、貝形虫だと偏光顕微鏡のステージを回転しても均一に暗くなる状態を作り出せない。
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一方、マナマコの方は、ある角度で、骨片全体が消光する。
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クルマナマコはステージを回転しても見た目は変わらないのだけれど、コノスコープ観察をすると、光軸がガラス面に垂直(顕微鏡の光軸に平行)であることが分かる。
これらの観察結果からマナマコでは光軸が面内にある単結晶で、クルマナマコは光軸が垂直方向にある単結晶と言いたくなるのだけれども、これらの骨片の形は、普通の結晶成長の話から言うとあり得ないものだ。結晶の平衡形状は、それぞれの結晶面の表面エネルギーの違いにより定まっているとされていたと思う。そこからすると、結晶面を無視している、あんな曲線形状はありえない。それ以上に、穴を開けて表面積を増やすなんてことはあり得ない。もちろん、多結晶集合体だったら、全体がどんな形状になっていても、構成する微結晶が物理化学的に問題のない形状だったら文句はないのだけれども、光学的に均一な構造体があんな形状になられると、途方にくれてしまう。


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by ZAM20F2 | 2017-01-08 09:58 | 科学系 | Comments(0)

パートカラー(II)

パートカラーには残す色を指定する機能もあったりする。指定する場所によっては、
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やら
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やら
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のように、そこそこ広い波長範囲の色が残る。これは、それぞれの単色の画素のみが感度を持っている領域に対応すると思う。逆に、2つの色の画素が感度を持っているあたりを指定すると、選ぶ場所によるけれども
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やら
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のように、ほぼ一つの波長に限定されることも、
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のように2つぐらいに広がる事もある。
おそらく、3つの色の画素がある比率となっている場所を設定すると、その組み合わせ以外は、モノクロになるのだろうとおもうのだけれど、ということは、グレーの場所を指定すると、一面グレーになるのだろうか?
単色フィルターでは試せないけど、カラーチャートなら可能なので、いずれ試してみようと思っている。

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by ZAM20F2 | 2016-12-06 21:08 | 科学系 | Comments(0)

モノクロフィルター効果

白黒フィルムを使っていたころは、黄色やオレンジのフィルターを使って、空の明度を落としてコントラストをつけて遊んだりしていた。
最近のデジタルカメラのモノクロモードには、こうしたフィルター効果を設定できるものがある。単純には青系の画素のシグナルを弱めるという操作だろうと思うのだけれど、それがどれだけ整色フィルタの効果を模倣できるのか、少しばかり興味があって、ここのところのフィルターで試してみた。
まず、フィルターなし
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黄色フィルター
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黄色フィルター効果
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オレンジフィルター
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オレンジフィルター効果。なんか黄色とあんまり変わっている気がしない。たぶん、緑の途中でカットするなんて芸ができないためじゃないかと思う。
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赤フィルター
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赤フィルター効果。赤フィルターと違って、緑が随分と残っているけれども、完全に赤だけにすると、実効的な分解能が落ちるためかもしれない。
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緑フィルター(PO0)
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緑フィルター効果
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シャープカットフィルターの方は、さすがに、フィルターのように、ある波長でシャープにカットには鳴っていない。
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by ZAM20F2 | 2016-12-04 17:44 | 科学系 | Comments(0)

フィルターによる変化

今回は、モノクロ用フィルターによる変化
まずはフィルターなし。
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画像からすると光源はLEDですね。黄色フィルターをかけると
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オレンジで
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そしてPO0
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とPO1
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当たり前の話だけれど、バンドパスフィルターのバンド幅は結構狭いので、色フィルターを書けても色味は変わらず、単に明るさが落ちるだけだ。

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by ZAM20F2 | 2016-12-02 21:41 | 科学系 | Comments(0)

パートカラー

最近のデジタルカメラには、アートフィルターという謎の物がついている。自分で使ったことはないのだけれど、何をやっているのか知りたくて、フィルター列を撮影してみた。
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えっと、この画像からすると、緑と赤の重なる部分だけ色を見せているようですね。逆に、このパートカラーを使うと、感度の重なりを比較的簡単に知ることができるのかもしれない。

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by ZAM20F2 | 2016-11-30 21:21 | 科学系 | Comments(0)

LED光源

連日代わり映えのしない図柄だけれど、本日は、LED照明。
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いずれも昼光色なんだけれど、430nmが弱いのやら、660nmが弱いのやら、いろいろだなぁという感じ。演色性は結構高いのも混ざっているのだけれど、微妙に電球とは異なっている。
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by ZAM20F2 | 2016-11-29 21:32 | 科学系 | Comments(0)

ホワイトバランスによる色味変化

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これは、昨日の写真の再掲。写真用のレフランプで、デジタルカメラのホワイトバランスは電球。これを太陽光とすると
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と青が相対的に暗く、赤の色転びが少なくなる。ついでに,蛍光灯にしてみたのが
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昨日のご近所さんの疑問に答えると、電球色WBだと、610nmあたりで、Rが最大になった後、波長が長くなるとRが落ちて、Bが出てきて紫がかってくる。なかなか謎の設定になっている。
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by ZAM20F2 | 2016-11-28 21:18 | 科学系 | Comments(0)

明るさによる色調変化

光源は150Wの写真用レフ球(白)。カメラのWBは電球
後ろから照明して、白色のアクリル板の上に、バンドパスフィルターを並べている。範囲は430nm~660nmまで10nm刻み。
上から露出が-3、-2…2,3
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人間の目は明るさがかなり変化しても、同じ色に見える事になっているのだけれど、このカメラ、だいぶ変化してしまっている。また、前にも書いたけれど、600nm台の赤が紫になるのは、かなりいただけない。
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by ZAM20F2 | 2016-11-27 19:56 | 科学系 | Comments(1)

逆さま

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とある博物館の一コマ。スライドを拡大して見るために、ルーペがおいてあるのだけれど、上下逆になっていた。正しい方向にすると、目をくっつけないと見えない。でも、逆さになっていると、目を離していても一部は見える。
というわけで、ルーペ、逆さまに使われている模様。

ルーペの使い方、目をルーペに近づけるというのは、業界人には常識でも、普通の人は虫眼鏡みたいに、目から話して使ってしまうので、もう少し違う物を置いといた方が良さそうな気がする。
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by ZAM20F2 | 2016-11-23 21:16 | 科学系 | Comments(0)

黄色ではない

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今日の画像は、背景が黄色っぽいけど、これは、オレンジフィルター。さらに赤フィルターだと
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と背景は黄色っぽいままだけれど、だんだんと黒いままのフィルターが増えていく。
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by ZAM20F2 | 2016-11-22 22:35 | 科学系 | Comments(0)