顕微鏡観察法:位相差観察法

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 位相差観察法は専用のコンデンサーと専用の対物レンズが必要になります。透明なものにコントラストを付けることができます。見た目はコントラストのある部分が黒っぽい影になって見え、繊毛などは黒い糸状に見えます。色はあまり見えないのですが、透過光や暗視野では見られない透明な部分の構造を観察することができます。繊毛虫の仲間を観察するといろいろな発見があるでしょう。
 位相差観察した例はこちらを御覧ください。

位相差観察したツリガネムシです。
ツリガネムシがサヤミドロにくっついているところです。
左が位相差像で右は明視野像です。
見え方がだいぶちがいますね。
位相差像の方は口の周りの繊毛や足が黒くはっきり見えるようになっています。
顕微鏡: CH-2
位相差 暗視野コンデンサーCH2-PCD使用
対物レンズ: SPlan 10 PL
カメラ: Sony NEX-5N

位相差コンデンサーにはリング状のスリットが入ったフィルター(リング絞り)が入っていて、それと対になる対物レンズには光の波長を1/4ずらす膜と減光するNDフィルターをリング状に配置した位相板が入っています。位相差観察の原理は難しくて理解できていません。気になる場合は、ネット上に解説がいくつかあるので検索してみてください。
位相差顕微鏡
CH-2に位相差 暗視野コンデンサーを取り付けたものです。

位相差 暗視野コンデンサー
刻みのついたタレットを回して
リング絞り、暗視野プレート、絞り付きコンデンサーを切り替えます。

位相差 暗視野コンデンサーを下から見たところです。
12時の位置: 10倍用リング絞り
3時の位置: 40倍用リング絞り
6時の位置: 明視野用絞り付きコンデンサー
9時の位置: 暗視野用プレート

位相差対応対物レンズ
下はそれぞれの対物レンズの位相板
(レンズの上下で色が違って見えるのは背景のせいです。)

 位相差用のコンデンサーと対物レンズは対になっていて、異なる機種、メーカーの組み合わせでは使えない可能性が高いです。対応したものを揃えましょう。CH-2用の位相差+暗視野コンデンサー(CH2-PCD)の場合、本来はA***の対物レンズとセットのようです。A10 PLとSPlan 10PLの位相板のリングの太さが違いますが、A****とSPlan***のどちらでも使うことができました。太さの違いは位相板の設置位置の違いのようです。このコンデンサーはフィルターを回転させて明視野、暗視野、位相差10倍、位相差40倍を切り替えて使うことができます。位相差対応の対物レンズは通常の明視野観察や暗視野観察にも使うことができます。位相板が入っていても普通に見えるのはなんとも不思議ですね。この位相板は全く影響が無いわけではなく、Zeissの技術の方によると、位相板があると光量が30%減るそうです。蛍光観察などできるだけ多くの光を取り込みたい場合は無い方がよいようです。私が見ていたサンプルではそこまでの減光は感じられなかったのですが、必要なければ位相板無しのレンズを選べば良いと思います。位相差対応の対物レンズは高いので、使わないのにあえて選ぶことは無いと思います。
 上位モデルの位相差コンデンサーは、対物レンズに対応したリング絞りをディスクを回転させて切り替えるようになっています。低価格の位相差コンデンサーでは、切り替え機構が無くリング絞りと一体となったコンデンサーごと付け替える仕様になっているものもあります。対物レンズの位相板とリング絞りはきちんと重なるように調整しなくてはいけないので、頻繁に倍率を変えて観察する場合、コンデンサーごと付け替える機構のものは使いにくいかもしれません。


位相板のリングとリング絞りのリングはきちんと重なっていないと効果を発揮しません。この二つを合わせるには芯出し望遠鏡(Centering Telescope:CT)というものを使います。接眼レンズを外しCTをはめて二つのリングを合わせるように調節ねじを回します。中古で買うとCTが手に入らない場合が多いですが、接眼レンズを外すとリングが小さく見えるので、CTが手に入らなくてもなんとかなるかもしれません。CT無しで芯出しできるかいつか試してみようと思います。
オリンパスの芯出し望遠鏡
黒い部分をひねってピントを合わせて使います。
もともとCH2-PCDとセットのものではありません。
拡大して見るだけなので他の機種でも使えると思います。

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