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Foren => Mikroskopie-Forum => Thema gestartet von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 11:20:38 VORMITTAG

Titel: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 11:20:38 VORMITTAG
Hallo zusammen,
Frage: Gibt es eine Methode, störende Phasenringe zu dämpfen? Der Idealfall wäre zwar, sie gänzlich verschwindend zu machen, aber da hat wohl die Physik was dagegen.  ;D
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: JB in April 18, 2020, 11:54:16 VORMITTAG
Hallo Eckhard,

Was genau meinen Sie mit "Phasenringen"? Die Phasenkontrastringe in den Phasenkontrastobjektiven oder die Halo-Artefakte in Phasenkontrastbildern?

Der erste Fall ist einfach; im Mikromarkt gegen die Hellfeldversion tauschen.

Zur Verminderung der Halo-Artefakte wuerde schon einiges versucht. Die entstehen wenn die Unterschiede der Brechungsindexe im Praeparat zu gross und die Objekte zu dick sind. Als Loesung gibt es u.a.:

- negativen Phasenkontrast mit einem groesseren Bereich der Kontrastumkehr
- apodisierten Phasenkontrast von Nikon bei dem ein Graufilter die Halos abschwaecht https://www.microscopyu.com/techniques/phase-contrast/apodized-phase-contrast
- wenn das Objekt in Wasser als Medium vorliegt, den Brechnungsindex des Mediums erhoehen indem man hochbrechende Stoffe im Wasser loest, z.B. Gelatine (Ref.: Beyer 1. Aufl., S244ff.) oder Serumalbumin https://www.microscopyu.com/pdfs/Barer_and_Joseph_Quart_J_Microscopical_Science%2096-1-1955.pdf ; damit wird der Innere der Zellen besser sichtbar

Beste Gruesse,

Jon
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 15:07:35 NACHMITTAGS
ZitatDie Phasenkontrastringe in den Phasenkontrastobjektiven oder die Halo-Artefakte in Phasenkontrastbildern?
Hallo Jon,
danke für die Ausführungen. Weder noch. Ich meinte normale Phasenringe um (Außen-)Konturen kleiner Objekte. Sie täuschen vor allem bei hohen Vergrößerungen weitere Außenkonturen vor und erschweren damit Messungen.
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Peter V. in April 18, 2020, 15:14:15 NACHMITTAGS
Hallo Eckhard,

Phasenringe sind die Ringe innerhlab des Objektivs. Was Du meinst, wird üblicherweise als "Halo" bezeichnet.

Herzliche Grüße
Peter
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: JB in April 18, 2020, 15:15:07 NACHMITTAGS
Zitat von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 15:07:35 NACHMITTAGS
normale Phasenringe um (Außen-)Konturen kleiner Objekte. Sie täuschen vor allem bei hohen Vergrößerungen weitere Außenkonturen vor und erschweren damit Messungen.

Hallo Eckhard,

Ah ja, das sind die "Haloeffekte" (so werden sie bei Beyer bezeichnet). Mit Angleichung des Brechungsindex des Mediums lassen sie sich wie gesagt vermindern.

Oder reden wir ueberhaupt nicht von Phasenkontrast? Meinen Sie die Beugungsringe (?) um Objekte herum die man auch im Hellfeld sieht? Vielleicht brauchen wir zur Aufklaerung doch mal ein Beispielbild.

Beste Gruesse,

Jon
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 17:04:18 NACHMITTAGS
ZitatMeinen Sie die Beugungsringe (?) um Objekte herum die man auch im Hellfeld sieht?

Hallo Jon,
genau die meine ich. Ist das nicht dasselbe wie Phasenringe? Seit ich (zufällig) alle optischen Elemente von derselben Firma nutze dünkt es mich, als wären da die  Beugungserscheinungen ausgeprägter. Fotos können noch nicht geliefert werden, erst muß ein Adapter zum Anschluß meiner Olympus ans Okular gedreht werden Z.Zt. kann ich Fotos nur mit dem Phomi machen, da habe ich aber nicht diesen Eindruck.

Gruß - EFH
(Gern per Du)
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: reblaus in April 18, 2020, 18:09:22 NACHMITTAGS
Hallo Eckhard -

von Zeiss besitze ich einen Ph-Kondensor (F), bei dem neben normalen, lichtundurchlässigen Blendenringen/scheiben auch welche eingebaut sind die aus Polfolie sind, und wenn man mit polarisiertem Licht beleuchtet, kann man den Phaseneffekt stufenlos regeln.
Eigentlich war das für Durchlichtfluoreszenz gedacht, um Fluoreszenz und Ph-Durchlicht überlagern zu können, wozu letzteres abgeschwächt werden musste um ein optimales Bild zu erhalten.

Viele Grüße

Rolf
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 19:03:58 NACHMITTAGS
ZitatPhasenringe sind die Ringe innerhlab des Objektivs. Was Du meinst, wird üblicherweise als "Halo" bezeichnet.

Hallo Peter,
ach so! Bin eben erst auf Deinen Beitrag gestoßen und Dank ihm im Bilde.   ;)
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: JB in April 18, 2020, 22:04:22 NACHMITTAGS
Zitat von: Eckhard F. H. in April 18, 2020, 19:03:58 NACHMITTAGS
Hallo Peter,
ach so! Bin eben erst auf Deinen Beitrag gestoßen und Dank ihm im Bilde.

Hallo,

Welcher Beitrag ist gemeint?
Titel: Re: Beugungsringe
Beitrag von: JB in April 18, 2020, 22:27:42 NACHMITTAGS
Hallo,

Ich hab mal zwei Beispiele fuer die Beugungsringe (??) rausgesucht, ein starkes https://www.mikroskopie-forum.de/pictures006/213208_27784591.jpg und ein schwaches https://www.mikroskopie-forum.de/pictures010/262803_9289124.jpg

Sind das die Ringe von denen wir reden? Ich habe das gleiche Problem wie Sie; wenn ich Sporen genau vermessen moechte kann man manchmal nicht entscheiden welche der Ringe die echte Aussenseite der Sporen sind. Vielleicht koennen die Pilzler was dazu beitragen?

Diese Effekte sind umso staerker, je koherenter das Licht ist. Deshalb am stoerensten beim 100er Objektiv und bei stark abgeblendetem Kondensor. Dass der Beleuchtungsstrahlengang an Ihrem Mikroskop dazu betraegt kann ich mir durchaus vorstellen, weiss aber nicht wie man Abhilfe schaffen kann.

Moegliche Loesung waere das Anfaerben der Objekte. Ich persoenlich versuche das mit DIK zu loesen. Da beim DIK die Kondensorblende fast voll geoeffnet werden kann und gleichzeitig die Tiefenschaerfe sehr gering ist laesst sich die Aussenseite der Sporen meist doch noch erkennen.

Beste Gruesse,

Jon
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: konsonant in April 19, 2020, 05:56:36 VORMITTAG
hallo
ich bin etwas unentschieden was diese Halo jetzt genau ist, betrachtet man das Präparat als Kreisscheibenblende sind es eine Beugungsinterferenzfigur die durch Dispersion spektral farbig erscheint. https://de.wikipedia.org/wiki/Beugungsscheibchen (https://de.wikipedia.org/wiki/Beugungsscheibchen) https://de.wikipedia.org/wiki/Poisson-Fleck (https://de.wikipedia.org/wiki/Poisson-Fleck) 
Andererseits könnte es auch etwas mit der Beckeschen Linie zu tun haben, die auch spektral erscheint, die ihre Ursache im den unterschiedlichen Brechungsindizes hat. http://www.mikrohamburg.de/Tips/DER%20BRECHUNGSINDEX.pdf (http://www.mikrohamburg.de/Tips/DER%20BRECHUNGSINDEX.pdf) Seite 8. Die Beckesche Linie kann durch Totalreflektion undoder Lichtbrechung an den Korngrenzen entstehen, wird aber auch als Beugungserscheinung angesehen (sinngemäßes Zitat aus Physikalisches Wörterbuch: Zwei Teile in Einem Band von Wilhelm H. Westphal)
gruß conso

Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 19, 2020, 10:14:29 VORMITTAG
ZitatWelcher Beitrag ist gemeint?
Hallo Jon,
der 4. Der von Peter V. .
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Werner in April 19, 2020, 10:15:31 VORMITTAG
Daß DU unentschieden ob dieses Effektes bist, interessiert hier niemand.
Das folgende Geschwurbel auch niemand.

Wenn Du nur wilde Vermutungen anstellen kannst, laß es einfach bleiben und verschone uns endlich mit Deinen Ergüssen!
Oder drucke sie aus und lese sie Zuhause und belaste das Forum nicht damit.
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 19, 2020, 10:41:25 VORMITTAG
ZitatWenn Du nur wilde Vermutungen anstellen kannst, laß es einfach bleiben und verschone uns endlich mit Deinen Ergüssen!
Hallo Werner,
hast Recht, ich werde es künftig bleiben lassen. Ist eh Zeit, daß ich mich zur Ruhe setze.
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Werner in April 19, 2020, 11:27:55 VORMITTAG
Wer war da wohl gemeint?
Du, Eckhard, hast Dich nur dazwischengequetscht...
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Klaus Herrmann in April 19, 2020, 12:51:26 NACHMITTAGS
Lieber Eckhard, nein ganz sicher hat Werner dich nicht gemeint!
Du darfst raten wer tatsächlich gemeint war!

Also ich meine: wenn man nur mit vielen Fachbegrriffen um sich wirft ist das wie bei Schrotschüssen: ein Treffer am Rande ist immer möglich. Und ein Vorteil: es hört sich sehr professionel an.

Aber zum Thema Beckesche Linie eine Frage: welchen Brechungsindex haben Pollen wohl? Denn bei der geht es um die Differenz der Brechungsindices des - durchsichtigen! - Mineralpartikels zur Eindeckflüssigkeit.
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 19, 2020, 15:16:15 NACHMITTAGS
Sorry, Werner. Ich sag´s mal mit Prof. Schnauz: "Da hätte ich ihnen ja bald Unrecht getan".  ;D
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in April 19, 2020, 15:39:06 NACHMITTAGS
ZitatSind das die Ringe von denen wir reden?
Hallo Jon.
Genau das sind sie, sogar bei denselben Objekten. Offensichtlich haben wir das gleiche Problem s.s.
Gruß - EFH
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: konsonant in April 19, 2020, 17:53:36 NACHMITTAGS
hallo
Ja, den Brechungsindex von Pollen oder sonstigem organischem Material kenne ich natürlich nicht, aber über die Beckesche Linie kann man es ja bestimmen, ist ja nicht nur für Mineralogen gepachtet sondern ein generelles Phänomen. Da es sich um eine eventuell beschichtete Oberfläche handelt mit welchen chemischen Bindungskräften auch immer handelt ; den Brechungsindex von Molekülen zu taxieren fällt mir schwer. (Bakterienendosporen sollen einen recht hohen Brechungsindex haben, ich weiß aber nix darüber)

Aber es gibt bereits Untersuchung zu den Brechungsindizes von Pollen https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/00173136009429443 (https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/00173136009429443)  um 1,5-1,6. Der helle Saum, die Beckesche Linie, wandert also bei Vergrößerung der Fokusdistanz in das dichtere Medium ein, Pollen in Wasser wären also nur wenn der Fokus unterhalb des Pollens liegt von einem hellen Saum ( Beckesche Linie) umgeben . (((Was ist mit der Grenzfläche innerhalb des Pollens ....)))

Als Beugungseffekt an der Partikelkante wird die Halo erst in der Entfernung sichtbar, würde man mit sehr kleinen Sensoren oberhalb der Partikel die Abschattung registrieren, gäbe es die Halo weniger ausgeprägt, spekuliere ich. Verändert man den Brechungsindex der Flüssigkeit um das Partikel kann man das Partikel wie auch seine Beugungsfigur zu verschwinden bringen. ( Bliebe die innere Grenzfläche )

Da Eckhard also keinen Phasenkontrast verwendet, brauche ich mir glücklicherweise vorerst keine Gedanken um die Natur einer Phasenhalo zu machen. Beugung und Phaseninterferenz , CVD ? Die Phasenhalo ist auch von der Breite des Phasenringes im Objektiv beinflußt. idk
Es scheint bei all den Transmissionen und Reflexionen (und Absorptionen?) zu Interferenzen zu kommen.
gruß conso



Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: junio in April 19, 2020, 18:21:44 NACHMITTAGS
Hallo, Halo-Interessierte,

H.Beyer hat 1953 eine Untersuchung "Über den Einfluss der Gestalt der Aperturblende auf die mikroskopische Abbildung beim Phasenkontrastverfahren" gemacht und im Jenaer Jahrbuch 1953 veröffentlicht. Verkürzt stehen die Ergebnisse zu diesem komplexen Thema in seinem "Handbuch der Mikroskopie" unter dem Kapitel "Nichtstrenges Zernicke-Verfahren". K.Schuster hat im Jahrbuch 1951 einen Aufsatz "Zur Theorie der Abbildung eines Einzelstreifens nach dem Phasenkontrastverfahren" veröffentlicht Es ist alles nicht so ganz einfach zu verstehen.
Aber ich habe mir vorgenommen, mich mit diesem Thema einmal intensiver auseinanderzusetzen.
Vielleicht einmal wieder für einen Vortrag in Würzburg.
Apropos: Vortrag in Würzburg. Diesen Vortrag zum "Modulationskontrast nach Hoffman" kann man auf meiner Internetseite finden

www.mikroskoptechnik-hagen.de

Beste Grüße von Jürgen aus Hagen

Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: bergarter in April 19, 2020, 20:03:13 NACHMITTAGS
Hallo Conso

Was Du etwas weiter oben geschrieben hast, finde ich jedenfalls recht interessant.

grüß Dich

Gerd
Titel: Re: Phasenringe
Beitrag von: Eckhard F. H. in August 06, 2020, 08:27:02 VORMITTAG
ZitatVerändert man den Brechungsindex der Flüssigkeit um das Partikel kann man das Partikel wie auch seine Beugungsfigur zu verschwinden bringen. (Bliebe die innere Grenzfläche )
Hallo conso,
ich nochmal. Das ist nicht nur für bergarter interessant, auch für mich. Irgendwann wird es ausprobiert. Das anhängende Foto sollte eigentlich Sporen zeigen, aber der kleine Pilzrest lieferte keine, dafür Unbekanntes mir deutlichen Halos. Nur so als Beispiel für mein Problem.
Gruß - EFH