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顕微鏡の倍率について

顕微鏡の倍率について

顕微鏡の倍率について

顕微鏡の倍率について語るには、まず顕微鏡の仕組みを考える必要があります。
顕微鏡という器具は、反射鏡によって集められた光が試料・標本を透過し、その光が眼に入る事でその像を観察する事が出来ます。
それはつまり、光が通過しないと顕微鏡で物を見る事は出来ず、意味を成さないものとなります。
観察対象に光を通過させるには、その光量をより効果的に絞り込む事で行います。

元々見えていたものを、より拡大して見るためにも光量を狭い範囲に絞り込んで強くするという原理です。
これが、倍率を高くすると視野が狭くなる原理となります。

顕微鏡の倍率は、接眼レンズと対物レンズの組み合わせで決まります。
ただし、同じ倍率にして観察を行う目的の場合でも、レンズの倍率選択は大事なポイントです。
と言うのも、対物レンズは対象物を拡大するためのものであり、高倍率にするほど鮮明な像となります。
その代わり、視野が狭くなり暗くなってしまいます。
倍率が高いものが高性能、という事に繋がらないのが、顕微鏡の特徴でもあります。

そして接眼レンズは、本来対物レンズを通して得られた像を拡大するためのものです。
対物レンズの像が鮮明であるかどうかで像の様子が大きく変わる、という事です。
つまり、狭い視野であっても鮮明でクリアな像を求めるのであれば、対物レンズの倍率を上げ、広い視野で拡大したいのであれば、接眼レンズの倍率を上げるのが有効とされています。

この組み合わせの知識は意外に忘れられがちですが、決して安価なものではない顕微鏡。
最大限有効に活用する上で、大いに覚えておく必要がある知識です。
一般的に使用する倍率としては、数十倍のレベルからせいぜい400倍前後までが標準的な倍率となっています。
何の為に高倍率で観察するのか?本当にそれ以上の倍率が必要か否かを判断した上で、必要に応じた選択を行うことが重要と言えます。

顕微鏡の「高性能」とは、光を当てるための部品が高品質であるか否かにあります。
この部分が粗悪な場合、高倍率であってもろくに見えなくなってしまいます。
この為、使用後にケースに収納して保管を行う場合などには、レンズに汚れが付着したままにならないように細心の注意を払ってケアする事が大事です。

オーバーホールを要する憂き目に遭わないためには、保管維持・手入れが大事です。
高倍率を理想の形で観察するためには、所有者自身による取り扱い時の注意とメンテナンスが重要なポイントと言えるでしょう。

倍率の計算方法

倍率の計算方法

倍率の計算方法ですが、顕微鏡の倍率は接眼レンズの倍率に対して、対物レンズの倍率をかけることで求められます。

つまり、顕微鏡の倍率が400倍という場合は、接眼レンズ、対物レンズともに20倍であれば400倍という計算結果になるのです。

倍率の見え方について

顕微鏡の倍率による見え方の変化ですが、倍率によって 変化する見え方は実視野という形で表記されることが多いです。

簡単にまとめてしまうと、接眼レンズの視野数を対物レンズの倍率で割ることで求められます。
つまり、接眼レンズの視野数に問題がある状態で、対物レンズの倍率を高めたとしても、実視野が下がってしまうので、あまり良く見えないという状況が発生します。

倍率の求め方について

顕微鏡のレンズと倍率についてですが、最適なのは対物レンズは対象物を拡大する際に使用するということを理解しているかどうかです。

高倍率のものを求めないと、倍率が低くなってしまうためよく見えないので注意してください。
逆に、レンズの倍率に大きな違いが発生している際は、良く見える代わりに、一部分が暗い、狭いという問題が発生するので、倍率に大きな差があってもメリットは発生しづらくなります。

倍率の視野について

倍率の視野について

顕微鏡の倍率は、高ければ高いほど良いというわけではありません。

ものによっては、倍率が高いとかえって良く見えないという問題が発生しますので、古い規格の顕微鏡では、高倍率のレンズを上手く活かせないという問題が発生しても、あまりおかしくはない現象なのです。

倍率の種類について

顕微鏡のレンズと倍率の関係性についてですが、実は4倍、10倍、40倍のレンズが存在するので、細かくレンズ選びを行わないといけないわけではありません。

また、顕微鏡のレンズには特徴があり、倍率が高いものほど接眼レンズ、対物レンズともに筒が長くなるという特徴があります。

倍率の表記について

顕微鏡のレンズには倍率が表記されています。また、10xという表記であれば10倍という意味になるので、それほど複雑な表記が 行われているわけではありません。

それと、レンズの上部にメーカー名、そして、その下には収差補正、開口数(NA)が記載されており、このような表記のルールに則ってレンズの製造が行われています。

倍率の明るさについて

倍率の明るさについて

顕微鏡のレンズは倍率によって、明るさ(光の量)が変化するという特徴があります。

また、倍率が高いほど明るさが失われやすくなっています。倍率の影響で明るさが下がってしまう理由ですが、光は一定量しか存在しないからです。
そのため、レンズで物体を拡大させたとしても、その部分に散らばっている光 が集まり、見やすくなるというわけではありません。

倍率の長さについて

顕微鏡のレンズと倍率の長さについてですが、倍率そのままの計算で大きくなると思わないほうが良いです。

というのも、倍率400は倍率100の4倍でしかないからです。倍率100が倍率400になると、倍率300分の差が出ると思ってしまいますが、実際は面積に対して400は100の4倍となり、1の長さで見えていたものが、長さ的に4になるだけなのです。