除了上網打game，平板最炫的功能是...變顯微鏡

顯示在平板電腦螢幕上的粉色物體是放在平板電腦表面攝影鏡頭上的顯微玻片標本的內容。這是植物（茱萸樹）的組織，大小為1mm左右。也就是說，平板電腦變成了顯微鏡。能夠實現這一功能的部件是位於平板電腦和玻片標本之間的長65mm、寬20mm的板狀產品“Leye”（日本Terabase公司產品，公司總部：愛知縣岡崎市）。那麼，該產品採用了下面哪一種光學系統呢？

〔1〕針孔
〔2〕多個透明樹脂透鏡組成的系統
〔3〕球形透鏡
〔4〕衍射光柵（同心圓）

答案是〔3〕球形透鏡

Leye的中央嵌入了直徑為3mm、基本為球形的透鏡（焦點距離為2.7mm）（圖1、2）。

球形透鏡因焦點距離極短，可以獲得很高的放大倍率。直接用肉眼觀察時，如果是直徑為3mm的球形透鏡，放大率能夠達到111倍。但是，這種用一個透鏡就能獲得高倍率的顯微鏡（單式顯微鏡）也存在缺點，那就是眼睛必須非常貼近透鏡才能看清。因此，19世紀末有人發明了使用兩個透鏡（接目鏡和物鏡）的複式顯微鏡，從那以後，單式顯微鏡就幾乎不再使用了。

但是，單式顯微鏡尺寸小、構造簡單，成本很低。Leye的聯合開發者——日本自然科學研究機構生理學研究所名譽教授永山國昭就經常在為高中生講授理科課程時使用單式顯微鏡。

永山一直堅持著一個想法，那就是如果與具備攝影鏡頭和螢幕的普通手機或智慧手機結合在一起，單式顯微鏡就能解決此前存在的問題，變得非常好用。但這個想法實現起來卻非常困難，為此永山反覆摸索了10多年。其原因是，如果使用位於智慧手機等的螢幕相反端的攝影鏡頭（後攝影鏡頭、外攝影鏡頭），因為被觀察物隱藏在手機的下方，就需要用構造物來設置照明燈或固定被觀察物。這些構造物尺寸大，非常礙事，而且必須用手或底座在空中支撐起智慧手機等才能使用。

解決這些問題的方法是使用位於螢幕同側的前攝影鏡頭（內攝影鏡頭）而不是後攝影鏡頭。如果使用前攝影鏡頭，並在其上面安裝透鏡，就不需要用手或底座來支撐手機了。還可以在上面放置被觀察物。照明方面，可使用從上面入射的自然光或照明光。這樣，永山等人稱作“世界最小顯微鏡”的Leye就完成了*。

* Terabase公司於2014年4月以3500日元的價格推出了該產品。

因為球形透鏡的性質，Leye拍攝的圖像周圍有些模糊，但中心部分可以獲得清晰的圖像（圖3）。據說該產品已經在學校教育等用途方面獲得了好評。由於尺寸非常小，攜帶極為方便，因此其用途有望擴大到更多的領域。（記者：木崎健太郎，《日經製造》）