微分干渉顕微鏡と単一カメラを用いた 微生物周りの３次元流れ場計測法の開発

摘要

微生物回りの流れ場計測のために微分干渉顕微鏡と単一カメラを用いた3 次元PTV 計測法の開発を行rnった．3 次元PTV 計測法のためのトレーサー粒子の3 次元位置計測法として，焦点面から光軸方向の距離rnによる粒子画像の変化の特徴を計測し，奥行き方向の位置を計測する方法を提案した．ピンボケにより粒rn子画像にリング状の干渉縞が生じ，それが焦点面からの距離に応じて線形的に変化することが明らかとなrnった．また，粒子像の中心輝度により焦点面に対する上下を判断できることを明らかにした．提案した計rn測手法を用いて，水中でのミドリムシの運動による周囲流体中のトレーサー粒子の運動を3 次元に計測しrnた．