211service.com
Ett holografiskt mikroskop för bara $250
Traditionell mikroskopi är ett kraftfullt verktyg för att avbilda små föremål, såsom celler. Men alla som har använt en kommer att känna till dess begränsningar: ett litet synfält och ett grunt skärpedjup. Det gör det svårt att få en känsla av den tredimensionella formen av objekt som celler.
En smart väg runt detta är att göra ett hologram av provet. Tanken här är att dela en laserstråle i två delar, använda en som referensstråle och studsa den andra från provet för att registrera mönstret av fasförskjutningar som detta producerar med en digitalkamera.
Återkombination av strålarna ger ett interferensmönster som kan analyseras för att hämta tredimensionell information om provet i hög upplösning.
Denna metod är helt klart kraftfull. Ett traditionellt mikroskop registrerar endast variationer i intensiteten av ljus som studsar från ett prov. Den holografiska tekniken registrerar denna och fasinformation och lagrar så självklart mer information om ämnet. Med lämplig bildbehandlingsprogramvara. det är möjligt att ändra fokusdjupet, korrigera optiska aberrationer och rekonstruera 3D-formen på provet.
Det finns en annan fördel också. Digital holografisk mikroskopi har potential att bli otroligt billig. Olika forskargrupper har skapat enheter för så lite som $1000 eller så.
Idag visar Atsushi Shiraki vid Kisarazu National College of Technology i Japan, och några kompisar, hur man kan minska kostnaderna ytterligare. De här killarna har byggt ett digitalt holografiskt mikroskop med hjälp av en webbkamera, en liten solid state-laser, ett optiskt nålhål och gratis programvara med öppen källkod.
Den totala kostnaden: bara $250 (med det optiska nålhålet som står för ungefär hälften av detta!). Hela maskinen är lätt och bärbar, passar i handflatan (detaljer i papper nedan).
Det är en praktisk maskin som kan spela en användbar roll både i fältstudier för professionella forskare och i skolor där valuta för pengarna är en nyckelfaktor vid köp av utrustning. Det kan också vara kul att sätta ihop hemma.
Ref: arxiv.org/abs/1211.0336 : Handhållen och billig digital holografisk mikroskopi