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球面収差

顕微対物レンズは、厳密に定められた使用条件時に最高の性能を発揮するように設計されている。それ故に、定められた条件を外すと収差が生じ、見え方が劣化する。
そうは言いながら、液晶を観察する場合には、あんまり意識するような状況にはならないのだけれど、珪藻を眺めていると、条件に敏感なのが実感できる。
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これは、使用条件を守った場合の画像。次の画像は対物レンズと試料の間にカバーガラスを1枚潜り込ませたもの
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見て分かるように、細かい構造が見えなくなっている。のだけれど、ピントをずらすと
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と、全体のピントは外れるのに、細かい構造が見えるところがある。
これは……………多分、球面収差のため、光軸付近の光線と、NA付近に拡がった光線の集光位置が違うために生じているのだろうと思う。今までも、ピントがずれた位置で、細かい構造が見えたことはあったのだけれど、理由は思いついていなかったのだけれど、これをみて、初めて理由が分かった気がした。
珪藻スライドはいやになるほど教育的である。
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by zam20f2 | 2010-06-26 18:24 | 顕微系 | Comments(0)

珪藻のコノスコープ(3)

こんどは、三角おむすびと、そのコノスコープ像
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三角に対応する光は見えるけれど、回折光はあまり三角っぽくない。
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by zam20f2 | 2010-06-26 17:15 | 顕微系 | Comments(0)

硅藻のコノスコープ(2)

昨日の硅藻のコノスコープは、暗視野照明でのコノスコープ像なので、回折光の理解が容易ではない。コノスコープ像は、コヒーレント照明で行う方が筋が良い。というわけで、
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のコノスコープ像
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ウイングの上下で、縞構造の方位が異なっていて、周期が微妙にことなっているっぽい感じになる。
また、ウイングに垂直方向には大きめな周期に対応した散乱が出ている。まだまだ、きちんと眺めると、情報が含まれているように思っている。
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by zam20f2 | 2010-06-20 09:29 | 顕微系 | Comments(0)

硅藻のコノスコープ観察

暗視野照明で鮮やかな色が見えるのは、硅藻の微細縞構造が回折格子として機能しているからである。
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硅藻の長手方向に垂直な縞構造が見えるので、回折光は長手方向に飛んでいるはずである。それを確かめるべく、コノスコープ観察をしてみると
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と確かに長手方向に光が行っていることが分かる。
試料を90°回すと
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光の回折方向もちゃんと90°回っている。
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by zam20f2 | 2010-06-19 07:31 | 顕微系 | Comments(0)

ネマチック液晶糸状組織

ネマチック液晶は、もととも「糸状の」という意味から名付けられたと本には記されているのだけれど、普通にネマチック液晶のセルを観察していても、あんまり糸は見えない。
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のだけれど、思いっきり糸が見える写真を1枚。
この写真は、実に偏光子も検光子も使っていない。普通の顕微鏡でこれだけ糸が見えたら、確かに糸状のと名前をつけたくなる。
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by zam20f2 | 2010-06-18 22:04 | 液晶系 | Comments(0)

月と帚星

曇天なのは知っているし、今日はほとんど新月に近いのも知っているけれど、顕微鏡の中に月と流れ星が現れた。
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by zam20f2 | 2010-06-14 21:20 | 顕微系 | Comments(0)

ゼロクロスと非ゼロクロス(自宅でできる液晶観察27)

比例制御のための、時間比例制御だけれど、ソリッドステートリレーの選び方に、ちょっとした注意がある。

ソリッドステートリレーは
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by zam20f2 | 2010-06-06 17:23 | 科学系 | Comments(0)

傾斜暗視野照明

ちょっと前の暗視野照明風、輪郭が一方のみ明るくなっている。
ということは、暗視野照明が均一ではなく、一方のみ強くなっているのだと思う。実際、回折によると思われる着色が、珪藻の方向によって出たり出なかったりする。
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この角度だと色は出ないのだけれど、試料を90°回転すると
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と鮮やかな色が出現する。
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by zam20f2 | 2010-06-06 16:15 | 顕微系 | Comments(0)

小科学実験

NHKの大科学実験の非科学性について少し前に記したけれど、知りあいさんにその話をしたら、スケールを小さくする方は科学の実験として面白いかもしれないねと戻ってきた。
確かに、テーブルクロス引きの実験で、テーブルクロスと上の食器も同じスケールで小さくしていくと、どこかのレベルで重力より付着力の影響が強くなって付着力の影響を考えない場合とのずれが生じるようになる。どのサイズで重力以外を考えなければならないかは、単純には計算できないと思う。というわけで、まさに、「やってみないと分からない」話である。
それにしても、この小科学実験、すごく面白いと思う。布を拡大していくと、その表面の形状が思いもよらないのが見えたり、また、どうやって、微小なサイズの食器を作るかなど、それこそ、最新技術も見ることができる。布を大きくする、結果の分かっている試みより、遙かに奥の深い科学番組が作れそうだ。
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by zam20f2 | 2010-06-04 07:30 | 科学系 | Comments(0)

暗視野照明

ミクロワールドサービスさんで買ってきた教育用珪藻プレパラートを、暗視野照明でのぞいてみた。
といっても、暗視野用コンデンサーは持っていないので、ミクロワールドサービスさんのWebにあった、「ハネノケの下にマスクを入れる」という方法を使った。ハネノケコンデンサでなくても、アッベコンデンサだったら、上玉をはずして、下玉の上にマスクをおけば大丈夫だろうと思う。
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双眼の写真鏡筒つきの顕微鏡ではないので、カメラを取り付けてしまうと、目視観察しにくい(カメラをあげないといけない)のが難点だけれど、普通の単眼の顕微鏡(偏光顕微鏡の偏光子ははずしている)で、このぐらいは楽に見える。もちろん、ミクロワールドサービスさんのWebにあるレベルの写真が撮れるようになるのには、ここからかなりの修行が必要なのだけれど、でも、とりあえずは、研究グレードの珪藻スライドが欲しくなりつつある。
のだけれど、そんなものを買い込んでしまったら、眺めるだけで結構な時間を費やしてしまいそうなのが難点だ。

写真は深度合成をしている。
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by zam20f2 | 2010-05-30 18:18 | 顕微系 | Comments(0)