4月, 2015年

【位相差観察とは?】

2015-04-27

無色透明な試料を観察するために役立つのが、位相差観察法と呼ばれる方法で、このような試料は「位相物体」と呼ばれています。

「位相差」という言葉が使われるのは、照明光が無色透明の試料を通過する際に回折した光と、照明の直接光との差を利用する観察法であることに由来します。

この観察法を考案したF.ゼルニケは、生体構造や細胞構造などを生きたまま観察できる方法を開発した功績によって、1953年にノーベル物理学賞を受賞しています。

【複屈折イメージング偏光顕微鏡】

2015-04-23

偏光顕微鏡で観察を行う際には、アナライザー(対物レンズの後ろに置く偏光板)を回転させることで、観察しやすい像を得なければなりません。

このような負担を解消すべく複屈折イメージング偏光顕微鏡が開発されました。

電子的に制御できる偏光板と画像解析装置が組み込まれており、試料の回転角や像を同時に計測すること、画像処理を行って試料の複屈折量を自動算出することができるため、偏光観察をより簡単に行うことができます。

特に「LC-PolScope」が知られています。

【ハレーション防止アダプタ】

2015-04-21

ハレーションとは、たとえば金属を観察するとき強い反射光の影響で、白くにじんだ像が映し出されてしまう現象のことを言います。

ハレーションを防ぐために、マイクロスコープのレンズにハレーション防止アダプタを取りつけると、指向性のある照明光を拡散して、ハレーションを起こしにくい状況を作ってくれます。

ハレーションの防止のためには、ハレーション防止スプレーの使用や、画像処理ソフトによるハレーション除去などの方法があり、観察したい試料などに合わせて、どの方法を選ぶかを決めるのが大切です。

【画像走査とは?】

2015-04-16

デジタルマイクロスコープで撮影した画像は、ディスプレイに表示して観察することができます。

マイクロスコープで撮影された画像は、「走査線」と呼ばれる横長の線に細かく分割された上で、1つの走査線ごとにモニタに送信されます。

そして、モニタ側で走査線を画像として見られる状態に再構成され、表示がされるのです。

走査線がモニタに送信される際には、インターレース方式、プログレッシブ方式のいずれかの方法が採用されることが多いです。

【階調、階調数】

2015-04-15

階調(グラデーション)は、「ある色の濃淡の変化」を指す言葉です。

たとえば「白、黒」の間には「灰色」が存在しますが、「白、灰色、黒」と推移していく様子をどのくらいの段階として表すのかを「階調数」という数値で表現します。

「白、黒」の2つで表現するなら階調数は2、「白、灰色、黒」で表すなら階調数は3というように、階調数が多ければ、それだけ色の変化を滑らかに表現することができるという意味合いになり、カメラの性能を表す1つの指標が「階調数」なのです。

【ダイナミックレンジ】

2015-04-14

人間の目とカメラの違いの1つに「ダイナミックレンジの大きさ」があります。

カメラは、暗すぎるところでは撮影対象をきちんと写す事ができませんし、明るすぎるところでは、撮影対象が白く映ってしまい(白とび)ます。

画面が黒くつぶれてしまう寸前から、白とびしてしまう寸前まで、どの範囲で撮影をすることができるかを示すのが「ダイナミックレンジ」という値です。

人間の目は、カメラに比べるとはるかにダイナミックレンジが広く、明るいところと暗いところを同時に視認することができますが、カメラではどちらかの明るさに焦点を合わせると、他方を映し出すことができなくなる、ということも多いです。

【防振台とその用途】

2015-04-13

卓上型防振台は、持ち運びができること、コンパクトで作業台などに載せるだけで簡単に使用できるため、光学顕微鏡を使っての観察などに広く使われています。

デスク型防振台は、椅子などがぶつかって振動が発生することのないよう設計上の工夫がされているものもあり、共焦点顕微鏡や蛍光顕微鏡などを使用して観察したい場合に、使用されています。

どのような顕微鏡で、どのように観察したいのか検討した上で防振台を選ぶことが必要となるでしょう。

【「見づらい」と感じる理由は「振動」かも?】

2015-04-07

マイクロスコープでの観察で「見づらい」「画像がブレて表示される」という場合、レンズをはじめとする顕微鏡側の問題も考えられますが、顕微鏡になんらかの振動が伝わり、その結果として希望する観測・計測結果が得られないということもあります。

このような状況を解決してくれるのが「除振台」「防振台」と呼ばれるものです。

除振台・防振台の上にマイクロスコープや電子顕微鏡などを置いて観察することで、振動による悪影響を抑えることができます。

しかし、完全に振動の影響をゼロにすることは難しいです。

【偏光顕微鏡の活躍の場とは?】

2015-04-06

「米が水を吸収する過程を観察する」という新たな活躍の場を得た偏光顕微鏡ですが、最も多く使われているのは岩石・鉱物の観察をすることや、結晶の構造決定などの場で活躍してきました。

また、人体に有害な物質である「石綿」の検出のためにも偏光顕微鏡が役立ちます。

一見、石綿と紛らわしい他の物質は偏光特性を示さず、石綿が偏光特性を示すという性質を利用して、石綿かどうかを判定するという方法が使われています。

ガラスに歪みを加えると偏光特性が変化することを利用して、ガラス製品のヒビが進行していないか、脆弱な部分がないかの検査にも使われています。

【お米が水を吸収する様子を観察!?】

2015-04-03

2015年2月、大阪ガスは米粒が水を吸収する様子を観察できる装置を開発したという発表を行いました。

温度制御装置、偏光顕微鏡、映像拡大装置などを組み合わせて作られたデジタルマイクロスコープによって、様々な品種の米がどのように水分を吸収し、そして水分が米粒の中でどのように分布するのかを観察することができます。

米の品種ごとに吸水の過程が異なること、それが炊飯器で調理した後の触感などにどう影響するかということが把握できるようになったそうです。

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