手作り顕微鏡

17世紀、オランダのレーウェンフックは単レンズの顕微鏡(?)で100~200倍の観察を行った事があちこちの文献に残っています。普段使っている虫眼鏡は良くて3倍程度です。これでは、3枚重ねても27倍です。どうやって、このような高い倍率を達成したのでしょう。しかも、レンズは一つだったようです。小中学校で使われるような顕微鏡でも、レンズを組み合わせた複合レンズですが、倍率は当時とさほど変わりません。

さて、倍率の高いレンズとは、どのようなレンズでしょう?それは、焦点距離の短いレンズです。これを、光学部品として探すと、やはり、数千円になってしまいます。(シグマ光機などでネット通販しています。)市販のレンズも球面レンズですから、ガラス玉で代用できるはずです。光を大きく曲げる必要があるので、その半径が小さければ良いことになります。それで思いつくのがビー玉です。
ガラス球の焦点距離は半径の約1.5倍です。直径20mmのビー玉なら15mmで倍率は約16.67倍です。(ガラス玉レンズの焦点距離と倍率に詳しい説明があります。)小さな玉程、焦点距離が短く、倍率が高くなることがわかります。倍率250倍を得るためには、焦点距離1mmが必要で、その直径は約1.33mmとなります。レーウェンフックは細いガラス棒を溶かして小さなガラス玉をつくったと考えられています。(出展:『細胞発見物語』山科正平著 講談社ブルーバックス、ISBN 978-4-06-257655-0)

ガラス細工ができなくても、小さなビー玉と虫眼鏡などを組み合わせれば、100倍ほどの顕微鏡(?)が作れそうです。