2022年版 試料ステージの冷却方法 仮試作

　マイナス２℃程度の周囲温度環境下でなんとか雪の結晶が撮影出来ると確認出来た「2022年版　試料ホルダ」。　「なんとか」と注釈を付けたのは結晶が融解して水にならないまでも、　視野内に対象を捉え、　フォーカスを合わせシャッターを切るまでに型崩れが進む雪の結晶。　「なーんだ、型崩れして駄目な絵だな」と思ってしまうレベル。

　それに対する完全な対策が実現出来るか確信は持てないままに、　とりあえずの方法で新たな試みにトライする事にした。　その方法を今日は紹介します。　実地テストは未だやっていません。　トライする対象の試料ステージは塩ビの角材に角穴を明け、　そこにラップフィルムを張った物 ( 2022年版　試料ステージ ) です。

　トライする内容を簡単に言うと、　「冷却しておいた２枚の銅板を試料ステージの上下に配置しステージを挟み込む形をとり、　ラップフィルムの温度上昇を抑制しよう」　との考えに依るものです。　今回の内容は文字での説明よりも写真の方が判り易いはずなので、　その様子の画像を含めて見てもらいます。


試料ステージベースユニット　Top 写真：

　設置するベースユニットの水平を実現するために水準器や３本の調整ネジが組み込んで有ります。　ネジ－０は固定、　ネジ－1　ネジー２を調整してベースユニットの水平を出します。


　

緑色はプラスチック板、　この板の上を
雪を採取した試料ステージを滑らせます。

　今までは緑色したプラスチック板の上に乗せた試料ステージを前後左右に滑らせ、　目標とする雪の結晶を視野に捉えます。　この際に事前に冷却し、　降雪を受けた試料ステージも温度上昇してしまいます。


冷却済の銅板、背景画像の位置に角穴を明けて有る。
この冷却した銅板の役割はステージベースから、
試料ステージへの熱流入の遮断が主目的。



試料ステージ搭載位置



上部冷却板が乗った状態の試料ステージ。

　実際の上部冷却板設置は以下の手順を想定

　１.　試料ステージを手にして降雪を受ける。

　２.　虫眼鏡を用いてステージ上の撮影対象を見つける。
　　　撮影に適した雪が乗っていなければすべて除去。

　３.　撮影したい結晶を見つけた場合
　　　その雪の上部に穴あき銅板を乗せる。

　４.　試料ステージを搭載空間に滑り込ませる。


　ここで使用する上下２つの銅板ユニットは予備品も用意して、　常に一方を冷却しておき、　交換を繰り返す運用が必要になるでしょう。　もっとも外気温がー５℃程度に低下している場合、　従来の経験で言えば、この銅板ユニットを使う必要は有りません。


　今回、　さらに別の手段も試す予定で部品購入手配しています。　それは赤外線カットフィルターです。　「背景画像照射光源のLEDランプ、　デジタルカメラの撮像素子、　それらが発生している遠赤外線をカットしたら撮影対象の雪の結晶の融解スピードを遅らせる働きに資するのではないか？」　そんな期待からです。　もっとも「カメラ本体にはCCDへの赤外光の悪影響を避ける目的で内部には赤外線カットフィルターは既に組み込まれている」との話なのでカメラ側の光路にフィルター設置は「屋上屋を架す」無駄な試みかもしれませんが、　僕の小遣いで遊ぶには適した価格です。