Mikro-Forum

Hallo Hubert,

ich spreche Hubert im initialen Post bereits konkret an, da dieser Thread sich auf eine etwas vom Thema abgewichene Diskussion in diesem Faden

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=51463.0

bezieht.

Die Frage von Hubert (an mich) war, wieso ich - wenn mich Gradienten stören - nicht auf ein gradientenfreies Verfahren wie die Schiefe Beleuchtung ausweiche.

Ich gebe zu, mich weder theoretisch noch im Übermaß praktisch mit der Schiefen Beleuchtung auseinandergesetzt zu haben. Zweifellos gibt es Unmenegen von Beiträgen (oft eher umfangreiche psysikalisch-optische Betrachtungen) hierzu wie beispielsweise den Beitrag von Thilo Bauer in der Zeitschrift "Mikroskopie". Mir geht es hingegen mehr um die praktische Umsetzung.

Vor (mein Gott, es ist schon 15 Jahre her!) habe ich mal ein wenig mit der Schiefen Beleuchtung herumgespielt:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=5094.msg34452#msg34452

Mir ist es jedoch nicht gelungen, bei Vergößerung jenseits ca. 40x (also bei höheren Aperturen) einen vernünftigen Schieflichteffekt zu erzeugen. Vielleicht mache ich etwas falsch? Auch heute habe ich es (auf die Schnelle) einmal an einem Jenaval ausprobiert. Nicht mit speziellen Blenden, sondern mit dem Herausdrehen der Revolverscheibe eines Revolverkondensors aus der Rastposition (wie auch seinerzeit bei bem Diatomeenbild am Orhtoplan).

Auch heute bekomme ich am Jenaval mit dem 40x-Objektiv ein noch brauchbares Schieflichtbild, beim 50x -Wasserimmersionsobjektiv gelingt mir das nicht mehr.

Die Beispielbilder zeigen:

1) 40x Schieflicht
2) 50x Schieflicht
3) 50x DIC

Meine Frage an Hubert (und alle Wissenden): Wie bekomme ich denn nun eine brauchbare Schiefe Beleuchtung bei der Verwedung höheraperturiger Objektive (üblicherweise 63x, 100x mit den entsprechenden üblichen Aperturen)? Hier würden mich Beispielsbilder aus dem "echten Mikroskopikerleben" interessieren (keine Glaskügelchen  ;))

Vielleicht kann Hubert mal an einem typischen Objekt (eben den Mundschleimhautzellen, die jeder kennt) Bilder mit entsprechenden Objektiven und Schiefer Beleuchtung zeigen?

Wie sähe denn ein "komfortables" Setup eines Mikroskops aus, mit dem ich über alle üblichen Vergrößerungen schief beleuchten kann?

Herzliche Grüße
Peter

40x Schief

40 schief.jpg

50x WI Schief

50WI schief.jpg

50x DIC

50 WI DIC.jpg

Inwiefern ist schiefe Beleuchtung gradientenfrei?
Viele Grüsse
Florian

Hallo Florian,

ich möchte nicht unkorrekt zitieren. Hubert schrieb ,,helligkeitsgradientenfrei".

Herzliche Grüße
Peter

Lieber Peter,
Ich verstehe, es geht also um den Hintergrund.
VG
Florian

Hallo,

meine Erfahrung mit Schiefer Beleuchtung ist ganz einfacher Natur. Ich habe weder gerechnet, noch irgendwelche physikalisch wichtigen Formeln angewendet. Ich habe es einfach ausprobiert.  :D

Die Effekte, die ich bis zum 40x Objektiv erzielen konnte sind DIK-ähnlich. Darüber hinaus klappt es nicht.
Es ist eine schöne Spielerei und wenn man es darauf anlegt, kann man DIK vortäuschen - sogar gradientenfrei (wenn man das unbedingt will).

Es gibt meiner Meinung nach zwei Probleme bei Schiefer Beleuchtung :
- Eine wiederholte Darstellung bringt nicht genau die gleichen Ergebnisse. Die Blende muss auf das jeweilige Objekt stets nachjustiert werden. Für mich eine Fummelei.
- Über 40x nicht anwendbar.

Deshalb finde ich den DIK vernünftiger (wenn man den Preis dafür außer acht lässt).
Die Ergebnisse sind stets nachvollziehbar von gleichbleibender Qualität.

Freundliche Grüße
Peter

PS: Wenn mir jemand glaubhaft belegt, dass er mit Schiefer Beleuchtung und gleichzeitig einfachster Bedienung qualitätsidentische Bilder erzielt, wäre ich sogar bereit, meinen DIK abzugeben.  ;D

Guten Tag zusammen, ich dachte, ein wesentlicher Vorteil von DIK gegenüber schiefer Beleuchtung bestünde in seiner Fähigkeit, optische Schnitte erzeugen zu können?

Viele Grüße

Jürgen

Hallo Peter,

ob schiefe Beleuchtung - auch beim 100er - gut kappt, hängt sehr stark von Deinem Setup und der Position und Form der Blende ab. Ich habe das mal beim Ortholux II vorgestellt (Beitrag #19):

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=32851.15 

Mit diesem Setup klappt schiefe Beleuchtung und Dunkelfeld sehr gut auch mit dem 100er-Objektiv. Je nach Objektiv muss man da aber immer die richtigen Blendeneinstellungen wählen.

DIK ist aber besser.

Viele Grüße

Michael

Hallo Michael,

... und in Deinen beiden Beispielbildern für schiefe Beleuchtung sind sie wieder: Die von Peter monierten Streifenartefakte, nebenbei, die Bilder finde ich trotzdem schön.

Man muss es wirklich nebeneinander live sehen: Insgesamt ist DIC ansprechender und vor allem reproduzierbar und leichter zu handhaben, da stimme ich absolut mit den Petern (Voigt und Reil) überein. Und -Jürgen H. hat das schon angeführt- man kann damit wirklich astreine optische Schnitte erzielen.
Was ich darüber hinaus  persönlich besonders beeindruckend an DIC finde: Die Objekte scheinen geradezu von innen heraus zu strahlen, im Schieflicht sind sie eher etwas flau.

Hallo,

"Eine Leben ohne DIK ist möglich und auch nicht sinnlos"  ;) Zweifelsohne kann man mit der Schiefen Beleuchtung viel erreichen, wenn auch teilweise mit deutlich mehr "Gefrickel", vor allem bei höheren Vergrößerungen. Und natürlich muss nicht jeder tümpelnde Hobbymikroskopiker DIK haben. Aber mit DIK ist es einfacher und...na ja, "schöner" und ohne diese Streifenartefakte. Hubert ist bekanntermaßen "Fan" der Schiefen Beleuchtung, aber manche seiner Äußerungen in dem ursprünglichen Thread kann ich nicht komplett nachvollziehen.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo,

bis vor kurzem dachte ich, dass die schiefe Beleuchtung nur schief beleuchtet und deshalb Schatten entstehen. Aber scheinbar ist es ähnlich wie beim DIK, dass es Phasenobjekte auflösen kann.
Ich verstehe aber die Theorie noch nicht dahinter.***
+optische Schnitte(Jürgen)

Fordere: Günstige DIK's für alle.

***
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?msg=373674
Ich spare mir jetzt Erläuterungen dazu, hier gibt es eine (sicher nicht einfach verständliche) mathematische Beschreibung der Funktion der schiefen Beleuchtung
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=40948.msg301649;topicseen#msg301649


https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?msg=375404

ZitatWie Günther sagt: hab´ halt keine schickimicki-objektive wie viele hier !  ;)

Liebe Grüße
Rudolf

Lieber Peter,

Ich habe mich eben mit Objekten aus dem "echten Mikroskopikerleben" wie Du sagst beschäftigt und kann noch einen Vergleich Hellfeld - DIC - schräge Beleuchtung beisteuern. Insbesondere vor dem Hintergrund Deiner Frage nach schräger Beleuchtung bei höheraperturigen Objektiven.

Für die folgenden unbearbeiteten, nur zurechtgeschnittenen und gemeinsam arrangierten Bilder kamen ein ZEISS Plan Apo 25/0,65 und ein ZEISS Plan Apo 63/1,4 (endlich, am Standard WL) zum Einsatz. Schräglicht habe ich mit teilweise verdrehter Revolverscheibe des Revolverkondensors INKO N.A. 1,4 erzeugt, wobei die Objektivaustrittspupille dann +/- halb ausgeleuchtet war. Bei Einsatz des Plan Apo 63/1,4 habe ich die Kondensorfrontlinse mit Aqua dest. immergiert. Die Reihenfolge der Bilder ist HF - DIC - schräge Beleuchtung.

Dauerpräparat von Plationus patulus, das Hellfeldbild (links) mit etwas geschlossener Aperturblende (die übliche 2/3-Regel), Objektiv 25/0,65:

25_0,65_HF_DIC_schräg.jpg

Epidermispanzer von Plationus patulus, gelb umrandet Kerne + Nukleoli in der Epidermis (63/1,4):

63_1,4_HF_DIC_schräg.jpg

Lepadella spec., gelb umrandet Region der Magendrüsen, vermutlich Vesikel mit Verdauungsenzymen, Pr=Protonephridialsystem (63/1,4):

63_1,4_DIC_schräg.jpg

In meiner Mikroskopie-Praxis kommen Hellfeld, DIC und schräge Beleuchtung gleichermaßen zum Einsatz. Bei der schrägen Beleuchtung schätze ich, dass sie sehr dicht beieinander liegende, sich wiederholende und linear angeordnete Strukturen sehr gut darstellen kann. Wichtig ist dies z.B. bei der Bestimmung von Closterien (Mondalgen). Hier zählt man üblicherweise die Zahl der Zellwandstreifen pro 10 µm.

Schöne Grüße

Ole

Hallo,

jedes Beleuchtungsverfahren muss gewisse Voraussetzungen im optischen Aufbau erfüllen. DIK funktioniert auch nicht richtig wenn es nicht sorgfältig einjustiert wird und die Komponenten nicht passen. Und beim Zernike-Phasenkontrast muss die Blende den richtigen Durchmesser haben und an der optimalen Stelle sitzen. Aber bei den kommerziellen Systemen werden die Komponenten wenigstens vom Hersteller richtig dimensioniert.

Das Problem mit schiefer Beleuchtung ist, dass sie bei geringen Ansprüchen immer irgendwie funktioniert, egal ob man den Kondensor verschiebt, die Beleuchtung über der Leuchtfeldblende unsymmetrisch macht, oder auch eine beliebige nicht-symmetrische Blende unterhalb des Kondensors montiert. Dass dann bei jedem je nach willkürlicher Einstellung etwas anderes heraus kommt ist eigentlich nicht verwunderlich. Wenn man aber die notwendigen optischen "Spielregeln" einhält ist das Ergebnis absolut reproduzierbar, und es wird nicht nur DIK "vorgetäuscht".

Die Anforderungen an die optimalen Kriterien des Strahlenganges wachsen mit zunehmender NA, das kennt eigentlich jeder der einen nicht achromatisch-aplanatischen Kondensor verwendet und sich auch regelmäßig die Zeit nimmt um die Objektivausleuchtung in der hinteren Brennebene zu prüfen. Und dann feststellen muss dass bereits die Höhenstellung dieser Kondensoren an die NA des Objektivs angepasst werden müsste.

Bei optimaler schiefer Beleuchtung muss u.a. die hintere Objektivbrennebene bis zum Rand ausgeleuchtet werden - im Gegensatz zum beliebten teilweisen Abblenden der Kondensorapertur bei Phasenobjekten, was da bekanntlich den Kontrast (auf Kosten der Auflösung) erhöht. Ich bin mir ziemlich sicher, dass bei erfolglosen Versuchen mit schiefer Beleuchtung i.V. mit Immersionsobjektiven der Kondensor nicht immergiert wurde. Das kann nicht funktionieren weil das Funktionsprinzip ein anderes ist. Bei normaler Hellfeldbeobachtung erhöht die Reduzierung der NA des Kondensors die Kohärenz des Lichts, dadurch interferieren die Wellen "effektiver" und damit kontrastreicher auch bei geringen Phasenverschiebungen. Bei schiefer Beleuchtung soll dagegen die Beleuchtungs-Kohärenz minimal sein (NA_Kondensor=NA_Objektiv, dadurch wird auch die Tiefenschärfe für Phasenobjekte gering, fast wie beim DIK), stattdessen soll der Beleuchtungswinkel möglichst genau halbiert werden damit die gebeugten Objektwellen, die vom Objektiv mit voller NA erfasst werden, nur mit genau der Hälfte der Hintergrundbeleuchtung (Beugung 0-ter Ordnung) zum Bild interferieren müssen.

Wer beim DIK bei Immersionsobjektiven diese - analog zur häufigen Vorgehensweise bei normaler Hellfeldbeleuchtung - nicht immergiert hat nicht den Vorteil der Kontrasterhöhung der reduzierten Kondensorapertur, weil DIK ja selbst das Kontrastverfahren ist, aber eine reduzierte Auflösung.

D.h. ein Mindestmaß an Sorgfalt und Grundkenntnissen ist bei schiefer Beleuchtung ebenfalls erforderlich.

Hubert

Hallo Ole,

das halte ich für einen ganz wichtigen Beitrag zu diesem Thema. Möglicherweise handelt es sich ja beim Thema DIK und schiefe Beleuchtung nicht um ein Entweder-oder, sondern ein Sowohl-als auch.

Hallo Hubert,

wie von Peter V. angeregt, wären hier Beispielbilder (wie die von Ole) für die Bewertung zielführender. Von Deinen Ausführungen verstehe ich etwa 25%.Vielleicht sind es auch nur 20%.

Hallo,
Oles fantastische Bilder dürften klar zeigen was möglich ist. In Zeiten vor Phako und DIK war ja der Abbesche Beleuchtungsapparat zur schiefen Beleuchtung, neben dem Dunkelfeld ein weitverbreites optische Kontrastverfahren für die ungefärbte und schnelle Erregerdiagnostik, dieser hatte eigentlich immer diese hochaperturigen Immersions-Kondensorköpfe 1,2-1,4, nicht ohne Grund wie Hubert gut erläutert hat.
(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=38418)

Ich finde ja auch immer interessant, dass bei Fragen zur Optimierung, v.a. von Neulingen, die Verwendung eines Hilfsmikroskops eigentlich nur bei Phako-Einstellungen mal Erwähnung findet, bei Justage anderen Kontrastverfahren ob DIK, schiefer Beleuchtung oder "nur" Hellfeld eher selten. Ein deutlich unterbewertetes Helferlein.

Falls jemand den oben erwähnten, ich finde nicht zu theoretischen Aufsatz von Thilo Bauer zur perfekten schiefen Beleuchtung lesen möchte: hier dowloadbar (https://www.researchgate.net/publication/349640735_Perfect_oblique_illumination).
Beste Grüße Stefan

Hallo Hubert,
Bei mir ist es gerade genau umgekehrt. Vielen Dank für die weiterführende Erklärung!
Ich habe bei den verschiedenen Möglichkeiten wie man schiefe Beleuchtung realisieren kann auch schon festgestellt das es "irgendwie immer ein Bild gibt".
Das sieht in den schwächeren Vergrößerungen auch meist ganz passabel aus. Ich wollte wissen woran das liegt und habe bei meiner Recherche auf research gate folgende Publikation gefunden:

https://www.researchgate.net/profile/Thilo-Bauer/publication/349640735_Perfect_oblique_illumination/links/609793c292851c490fc77725/Perfect-oblique-illumination.pdf

Leider ging es mir da genau wie Peter T. gerade, und ich habe nicht alles bis zum "vollkommenen Durchblick" verstehen können.
Deine Ergänzung hier hat mir da definitiv weitergeholfen.
Eine Frage:
Wie genau kann ich (praktisch erklärt), mithilfe eines Phasenteleskops oder Bertrand Linse anhand der Abbildung der hinteren Brennebene, optimieren?
*edit:
Hallo Stefan, wie ich sehe haben wir den Link doppelt gepostet...
LG Holger

Hallo Hubert,

Danke für die Erläuterungen. Ich denke dennoch, dass die Schiefe Beleuchtung den DIC nicht ersetzt. Die S.B. ist eben auch eines von vielen Kontrastverfahren und hat unter Umständen gegenüber dem DIC sogar Vorteile, wie Ole an seinem Beispiel der Closterium-Streifung erläutert hat. Es ist aber doch wohl so, dass es schon etwas mehr Einstellungsaufwand bedeutet, wenn man die Schiefe Beleuchtung für alle Vergrößerungen anwenden will und es bedarf - wie von Dir ausgeführt - der Immersion des Kondensors bei hohen Aperturen. (Das hatte ich mir schon zuvor gedacht, aber nie ausprobiert). Kondensorimmersion ist auch im praktischen Leben nicht jedermanns Sache und setzt auch einen immergierbaren Kondensor voraus. Das soll alles kein Argument gegen die S.B. sein, aber ein mit DIK ausgerüstetes Mikroskop ist doch letztlich - einmal ordnungsgemäß justiert - einfacher im Handling. Dass der Bildeindruck in meinen Augen auch "schöner" ist, sei dahingestellt, das ist natürlich subjektiv. Was mich zudem stört, sind die Artefakte, wie ich evtl. nicht physikalisch korrekt als "azimutale Effekte" bezeichnet habe; dennoch sind sie da! Sie sind in dem Beispiel von Michael Müller deutlich zu sehen und extrem auch beim Hoffman-Kontrast, der auch eine Form der Schiefen Beleuchtung darstellt, in diesem alten Beitrag von mir.

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=22231.msg165396#msg165396

Vielleicht kannst Du noch ein paar Worte zu diesen Artefakten verlieren?

Bei Oles Bilder sehe ich sie nicht so sehr, wobei in mir nicht sicher bin, ob die Strukturen, die ich auf den unten angehängten Bildausschnitten mit Pfeilen markiert habe, tatsächliche Strukturen oder derartige Artefakte sind.

ZitatFalls jemand den oben erwähnten, ich finde nicht zu theoretischen Aufsatz von Thilo Bauer zur perfekten schiefen Beleuchtung lesen möchte:

@Stefan: Na ja, was man so unter "theoretisch" versteht.  ;)  Wer Freude daran hat, möge sich gerne auf 17 Seiten mit dem Sampling-Theorem, Signal-Rauschabstand, optischer Fourier-Tranformation und Ortsfrequenzen des Objektes auseinandersetzen. Das meine ich gar nicht ironisch und es gibt sicherlich auch an den Grundlagen zur Schiefen Beleuchtung Interessierte, für die der Artikel sehr wertvoll ist, aber unter "praktisch" verstehe ich doch etwas anderes. Ich stelle mir unter praktisch eher eine auf das Wesentliche bezogene Anleitung vor, wie man sein Mikroskop für die Schiefe Beleuchtung (auch für höhere Aperturen) ausrüsten muss. Das kann man womöglich aus dem Artikel herausdestillieren, den ich aber - zugegebenermaßen - aufgrund seiner Länge nie komplett, sondern nur quer gelesen habe.

Herzliche Grüße
Peter

PS: Das Phasenteleskop benutze ich gerne und viel. Da ich nicht binokular sehen kann, sondern nur mit dem linken Auge, steckt in vielen meiner Mikroskop rechts dauerhaft ein Phasenteleskop  ;)
Ole1.jpg

Ole2.jpg

Hallo zusammen,

anbei nun noch Vergleichsbilder, ebenfalls von einem biologischen Objekt und nicht von Glaskügelchen. Aufnahmen mit einem Zeiss-West Planapo 25/0,65 (also Endlich). Aufnahmedaten absolut identisch. Die schiefe Beleuchtung wurde exakt so eingestellt, wie in Thilos Artikel empfohlen.

Lieber Jürgen,

Danke für die Beispiele. Links dürfte wohl DIC sein und rechts die Schiefe Beleuchtung.
Ehrlich gesagt, tue ich mich jetzt etwas schwer mit der Einschätzung dieser Bilder, schon weil die Helligkeit so extrem unterschiedlich ist. Ich habe einmal versucht, die Helligkeit (subjektiv) anzugleichen. Mich hätten natürlich vor allem Bilder mit einem hochaperturigen Objektiv z.B. 100 / 1,irgendwas interessiert.

Hezrliche Grüße
Peter

Jürgen-Vergleich.jpg

Hallo Peter,

das mit den hochaperturigen mache ich demnächst auch noch. Mir ging es erstmal darum aufzuzeigen, dass der DIC gefälliger ist. Er ist schnell eingestellt und liefert einen dtl. besseren Kontrast. Erwähnen muss ich noch, dass der visuelle Eindruck noch deutlicher den Unterschied zeigt, die Kamera erhöht den Kontrast im Bild mit schiefer Beleuchtung sogar noch etwas. Ich finde, auch Oles Bilder zeigen im DIC eine "bessere Trennschärfe" für feine Details.
Natürlich haben beide Verfahren ihre Berechtigung, sei es auch nur aus Gründen mangelnder Verfügbarkeit als Ersatz für DIC. Insbesondere bei schwachen Vergrößerungen ist die schiefe Beleuchtung unschlagbar. Bei höheren würde ich eher den DIC bevorzugen aus den schon genannten Gründen: Einfachere Handhabung, Reproduzierbarkeit und helleres Bild. Die beiden Aufnahmen sind ohne Veränderung der Beleuchtungseinstellung und ohne Veränderung der Belichtungsdaten der Kamera gemacht und auch nicht außerhalb der Kamera nachbearbeitet.

Ich denke auch, dass die Hersteller das längst auf den Markt gebracht hätten, wenn es eine für den Anwender ähnlich einfach zu handhabende technisch realisierbare Lösung mit ähnlich "guten" Resultaten gäbe wie mit dem DIC. Ein Beispiel dafür ist m.E. die Lösung, die Nikon für schiefe Beleuchtung an Stereomikroskopen anbietet (OCC).

Hallo Holger,

ZitatIch wollte wissen woran das liegt und habe bei meiner Recherche auf research gate folgende Publikation gefunden:
...Thilo-Bauer.....pdf
Leider ging es mir da genau wie Peter T. gerade, und ich habe nicht alles bis zum "vollkommenen Durchblick" verstehen können.

tröste Dich, ich habe den Artikel in seinem Verlauf auch nicht ganz verstanden weil manche zentrale Abschnitte wenig mit dem Titel zu tun haben (das Thema "äußerst schiefe Beleuchtung in Zusammenhang mit Abbe bezieht sich auf etwas ganz Anderes, nämlich auf die Theorie der Auflösung, nicht auf die "Schiefe Beleuchtung" als Phasenkontrastverfahren). Die konkrete Entstehung des differentiellen Phasenkontrastes durch die schiefe Beleuchtung wird überhaupt nicht angesprochen.

ZitatWie genau kann ich (praktisch erklärt) mithilfe eines Phasenteleskops oder Bertrand Linse anhand der Abbildung der hinteren Brennebene optimieren?

Die Aperturblende des Kondensors wird unter der Voraussetzung dass sie wirklich in der vorderen Kondensorbrennebene liegt (was oft nicht der Fall ist), in die hintere Brennebene des Objektivs abgebildet. Die Helligkeitsverteilung in der Aperturblendenebene erzeugt andererseits direkt die Winkelverteilung der Beleuchtungsstrahlen, die den Kondensor verlassen und das Objekt beleuchten. Da gleichzeitig der durch innere Blenden begrenzte Durchmesser der hinteren Objektivbrennebene das Maß für dessen NA ist, kann man von der mit Phasenteleskop beobachtbaren ausgeleuchteten Fläche auf der Rückseite des Objektivs direkt auf das Verhältnis von NA_Beleuchtung/NA_Objektiv schließen. Wobei man sich durch Veränderung des Aperturblendendurchmessers an die Grenze der NA_Objektv herantasten muss, weil man nicht sehen kann ob die NA_Beleuchtung größer als die NA_Objektiv geworden ist.

Und natürlich kann man hier z.B. direkt erkennen, wie unsymmetrisch die Blende für schiefe Beleuchtung die Kondensorbeleuchtung verändert. Der objekttreueste differentielle Phasenverlauf durch schiefe Beleuchtung ergibt sich wenn der Kreis der Objektivaustrittspupille homogen ausgeleuchtet wird, genau zur Hälfte abgedeckt wird (das ergibt aber nicht den stärksten Hell-Dunkel-Kontrast) und NA_Beleuchtung = NA_Objektv. Bei anderen Lichtverteilungen (speziell eine stärkere Abblendung als die Hälfte der Objektivaustrittspupille) kann der Hell-Dunkel-Kontrast des "Reliefs" einseitig stärker werden, aber gleichzeitig auch unsymmetrischer (Lichtseite ausgeprägter als Schattenseite).

Natürlich kann man mit der Methode auch die Kondensorbeleuchtung (Beleuchtungswinkelverteilung) beurteilen, wenn sich keine Blende für schiefe Beleuchtung in der Aperturblendenebene befindet, sondern auf irgend eine andere Art und Weise die Beleuchtung unsymmetrisch gemacht wird. Wesentliches Qualitätskriterium für schiefe Beleuchtung bleibt aber welche Lichtverteilung den Kondensor verlässt. Dass bei sphärischer Aberration des Kondensors (speziell i.V. mit angepasster Leuchtfeldblende) die Objektausleuchtung bereits schlecht sein kann, wird hier demonstriert (Bildzusammenstellung am Ende des 1. Beitrags)
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=48340.msg355374;topicseen#msg355374 

Hubert

Lieber Jürgen,

ich kenne die Lösung von Nikon nicht, hatte aber die Ehre, Michael Zölffel vor 1 1/2 Jahren in seinem Labor bzw. seinen Schulungsräumen in Jena besuchen zu dürfen.
Dort stand ein Stereomikrospop der Discovery-Serie mit einem Highend-Durchlichteinrichtung, die auch eine Kontrastiereinheit a la "Schiefer Beleuchtung" enthielt. Die genaue technsichen Details wurden nicht verraten und es steckt sicher noch etwas mehr Knowhow dahinter als "nur" einfaches Schieflicht, aber das plastische Bild hat mich regelrecht umgehauen!!

Aber wie Du schon schreibst: Wenn es so eine Lösung auch für höheren Vergrößerungen am normalen Mikroskop gäbe, hätte sie vermutlich schon jemand auf den Markt gebracht.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Peter,
die Streifenartefakte sind kein eigentliches Merkmal der schiefen Beleuchtung. Sie resultieren aus der Aperturblendenform, die z.B beim HMC Spaltblendenform hat.
Ein azimutaler Effekt bezieht sich bei der schiefen Beleuchtung auf die Auflösung, wenn verschiedene Maxima durch die Aperturblendenform (z.B. kreisauschnittförmig) ausgeblendet werden.

Beste Grüße von Jürgen

Lieber Hubert,

Zitat... Die Aperturblende des Kondensors wird unter der Voraussetzung dass sie wirklich in der vorderen Kondensorbrennebene liegt (was oft nicht der Fall ist),  ...

Ich denke, da liegt auch das Problem für eine ideale schiefe Beleuchtung. Gerade bei hochgezüchteten Kondensoren müssen da wohl rein aus Platzgründen bautechnische Kompromisse eingegangen werden, die eine optimale Platzierung der Aperturblende nicht mehr zulassen. Bei Stereomikroskopen ist da halt das verfügbare Platzangebot dtl. günstiger. Insofern könnte man die DIC-Einrichtungen auch als eine technische Möglichkeit betrachten, mit (polarisations-)optischen Mitteln wieder optimale Verhältnisse für schiefe Beleuchtung zu schaffen; die beiden Verfahren sind ja letztlich zwei Seiten derselben Medaille.

Hallo,
ich hatte ja lange auch keinen DIC. Zuvor hatte ich mit dem Revolverkondensor am Zeiss mein Schieflicht geliebt.
Später habe ich auch mit dem 100er am Vanox noch Bilder im Schieflicht gemacht. Ich möchte hier diese 2 Beispiele zeigen, 40er am Zeiss und 100er am Vanox um zu zeigen was bei Diatomeen möglich ist. Die Bilder sind steinalt, aber ich denke man kann sie noch zeigen.
Trotzdem möchte ich den "WOW" Effekt des DICs nicht missen.
lG
anne


Navicula O´Swaldii Janisch 40HF mit MB.JPG

unendlich 100-1 hf  ps mit MB.jpg

Liebe Anne,

und ob man die noch zeigen kann -wow! Sind erste Sahne, wie man von Dir kennt.

Für schiefe Beleuchtung hat man ,denke ich, zwei Besonderheiten: Zum einen i.d.R. ein Eindeckmedium mit sehr hohem Brechungsindex und zum anderen ein Objekt, das schon selbst hohe Dichteunterschiede auf engstem Raum aufweist. Das hat man bei "üblichen" biologischen Objekten (Zellen, Protisten, etc.) so nicht.

... und hier noch ein basteltechnischer Hinweis, allerdings nur für Zeiss-Mikroskopiker.
Bei den Revolverkondensoren (z.B. achr.-aplan. n.A. 1,4) kann man ein dünnes Blech unter die obere Abdeckscheibe des Kondensors schieben und positionieren. Hier ist man in unmittelbarer Nähe der Aperturblende. Ein exakte Halbierung der wirksamen Apertur ist ohne Aufwand möglich.

Beste Grüße von Jürgen

Zitat von: Lupus in Mai 04, 2025, 19:37:08 NACHMITTAGSHallo Holger,

ZitatIch wollte wissen woran das liegt und habe bei meiner Recherche auf research gate folgende Publikation gefunden:
...Thilo-Bauer.....pdf
Leider ging es mir da genau wie Peter T. gerade, und ich habe nicht alles bis zum "vollkommenen Durchblick" verstehen können.

tröste Dich, ich habe den Artikel in seinem Verlauf auch nicht ganz verstanden weil manche zentrale Abschnitte wenig mit dem Titel zu tun haben (das Thema "äußerst schiefe Beleuchtung in Zusammenhang mit Abbe bezieht sich auf etwas ganz Anderes, nämlich auf die Theorie der Auflösung, nicht auf die "Schiefe Beleuchtung" als Phasenkontrastverfahren). Die konkrete Entstehung des differentiellen Phasenkontrastes durch die schiefe Beleuchtung wird überhaupt nicht angesprochen.

ZitatWie genau kann ich (praktisch erklärt) mithilfe eines Phasenteleskops oder Bertrand Linse anhand der Abbildung der hinteren Brennebene optimieren?

Die Aperturblende des Kondensors wird unter der Voraussetzung dass sie wirklich in der vorderen Kondensorbrennebene liegt (was oft nicht der Fall ist), in die hintere Brennebene des Objektivs abgebildet. Die Helligkeitsverteilung in der Aperturblendenebene erzeugt andererseits direkt die Winkelverteilung der Beleuchtungsstrahlen, die den Kondensor verlassen und das Objekt beleuchten. Da gleichzeitig der durch innere Blenden begrenzte Durchmesser der hinteren Objektivbrennebene das Maß für dessen NA ist, kann man von der mit Phasenteleskop beobachtbaren ausgeleuchteten Fläche auf der Rückseite des Objektivs direkt auf das Verhältnis von NA_Beleuchtung/NA_Objektiv schließen. Wobei man sich durch Veränderung des Aperturblendendurchmessers an die Grenze der NA_Objektv herantasten muss, weil man nicht sehen kann ob die NA_Beleuchtung größer als die NA_Objektiv geworden ist.

Und natürlich kann man hier z.B. direkt erkennen, wie unsymmetrisch die Blende für schiefe Beleuchtung die Kondensorbeleuchtung verändert. Der objekttreueste differentielle Phasenverlauf durch schiefe Beleuchtung ergibt sich wenn der Kreis der Objektivaustrittspupille homogen ausgeleuchtet wird, genau zur Hälfte abgedeckt wird (das ergibt aber nicht den stärksten Hell-Dunkel-Kontrast) und NA_Beleuchtung = NA_Objektv. Bei anderen Lichtverteilungen (speziell eine stärkere Abblendung als die Hälfte der Objektivaustrittspupille) kann der Hell-Dunkel-Kontrast des "Reliefs" einseitig stärker werden, aber gleichzeitig auch unsymmetrischer (Lichtseite ausgeprägter als Schattenseite).

Natürlich kann man mit der Methode auch die Kondensorbeleuchtung (Beleuchtungswinkelverteilung) beurteilen, wenn sich keine Blende für schiefe Beleuchtung in der Aperturblendenebene befindet, sondern auf irgend eine andere Art und Weise die Beleuchtung unsymmetrisch gemacht wird. Wesentliches Qualitätskriterium für schiefe Beleuchtung bleibt aber welche Lichtverteilung den Kondensor verlässt. Dass bei sphärischer Aberration des Kondensors (speziell i.V. mit angepasster Leuchtfeldblende) die Objektausleuchtung bereits schlecht sein kann, wird hier demonstriert (Bildzusammenstellung am Ende des 1. Beitrags)
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=48340.msg355374;topicseen#msg355374 

Hubert

Danke, das bringt ein wenig Licht ins (Halb)dunkel.
Und inwieweit macht sich dann der Verlust an Auflösung durch die nicht mehr voll ausgenutzte Objektivapertur bemerkbar?
Es liegt doch auch Bildinformation (also ein ich sag jetzt mal salopp "ein Dunkelfeldbild") im "dunklen" Teil im Bereich der Brennebene vor.
Oder mache ich da einen Denkfehler?
Wird das dann je nach Verlauf mehr oder weniger zu dem Phasenbild das entsteht kombiniert?
Grüße Holger

Hallo Holger,
Informationen über das gesamte Objekt liegen an jedem Punkt der hinteren Objektivbrennebene vor, nur eben mit unterschiedlichen Strukturbetonungen. Hilfreich zum Verstehen sind die Diffraktionsversuche von Abbe. Auf meiner Internetseite ist dazu etwas im Zusammenhang mit der Pleurosigma beschrieben.
Durch das Abblenden einer Aperturhälfte gehen keine feinen Informationen verloren, da auch die höchsten Maxima auf der sichtbaren Hàlfte der Brennebene zur Bildinformation beitragen. Deshalb ist auch das Drehen des Objektes bei den Verfahren mit Abblendungen in der hinteren Brennebene ganz wichtig.
Ich hoffe meine Erläuterungen halten einer kritischen Betrachtung durch die Forumsexperten, zu denen ich mich nicht zähle, stand.
Beste Grüße von Jürgen

Hallo Peter,

ZitatWas mich zudem stört, sind die Artefakte, wie ich evtl. nicht physikalisch korrekt als "azimutale Effekte" bezeichnet habe; dennoch sind sie da! Sie sind in dem Beispiel von Michael Müller deutlich zu sehen und extrem auch beim Hoffman-Kontrast, der auch eine Form der Schiefen Beleuchtung darstellt, in diesem alten Beitrag von mir.

wie Jürgen schon richtig beschrieben hat, können diese Streifen aufgrund der sehr schmalen Spaltform beim Hoffman-Kontrast entstehen, sozusagen eine Art Interferenz-Artefakte aufgrund der zu hohen Kohärenz der Beleuchtung (ähnlich enger ringförmiger Beleuchtung). Hoffman-Kontrast ist wohl auf maximalen Bildkontrast ausgelegt (das wird auch in der Patentschrift angedeutet). Ähnlich ist es m.E. bei der spitzen Keilblende in dem Link von Michael Müller. Bei Ole kann ich kein Problem erkennen, das sind reale Strukturen. Der Unterschied zu seinen DIK-Aufnahmen kommt von der erkennbar anderen Fokuslage und evtl. auch etwas anderen Hautlichtrichtung. Bei "normaler" schiefer Beleuchtung gibt es hier keinen Effekt.

ZitatEs ist aber doch wohl so, dass es schon etwas mehr Einstellungsaufwand bedeutet, wenn man die Schiefe Beleuchtung für alle Vergrößerungen anwenden will und es bedarf - wie von Dir ausgeführt - der Immersion des Kondensors bei hohen Aperturen.

Das kann ich nicht nachvollziehen, wenn die schiefe Beleuchtung herstellerseitig vernünftig fest eingebaut wird gibt es da nichts mehr einzustellen - etwa analog der 3 Phasenkontrastblenden im Revolver-Kondensor. Lediglich das Argument des immergierten Kondensors bei NA>1 ist gültig, aber ich muss nochmal betonen dass dessen Immergieren beim DIK-System eigentlich auch vorgesehen ist (siehe Zeiss-Anleitung), und der "bequeme" Nutzer verzichtet ansonsten auf einen nicht zu vernachlässigenden Auflösungsvorteil. Eine Alternative wäre ja auch ein hochaperturiges Trockenobjektiv.

Es hat übrigens niemand gesagt dass schiefe Beleuchtung DIK ersetzen kann, aber umgekehrt wird oft dieses preisgünstige Kontrastverfahren mangels Kenntnissen und nicht optimalen "Bastelanleitungen" schlechter dargestellt als es ist.

Hubert

Hallo Jürgen,
Danke für den Hinweis auf deine sehr schöne (nicht nur in Bezug auf die Diffraktionsversuche) Webseite. Das muss ich mir morgen nochmal in aller Ruhe anschauen. Sehr interessant.

Hallo Hubert,
Nachdem ich jetzt nochmal die Forensuche bemüht habe bin ich auf folgende (super anschaulichen) Beiträge von dir gestoßen:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=40948.msg301643#msg301643

Und:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=41469.0

Das hilft weiter (wenngleich die Grundlagen immer noch ganz schön schwer verdauliche Kost darstellen).

Beste Grüße Holger

Hallo,

Was mit schiefe Beleuchtung und Tümpelproben möglich ist zeigt Ole hier ja schön. Auch schätzt er Hellfeld und schiefe Beleuchting neben den DIK und er versteht das die verschiedene Beleuchtungsarten allen ihere Stärken und Schwächen haben. Das wird von manche DIK-Benutzer hier im Forum nicht erkannt.

Es wird hier wird nach den Artikel von Thilo Bauer verwiesen, das Artikel überzeugt mich überhaubt nicht. Perfekt ist die schiefe Beleuchtung da gar nicht, sonnst wurden die Bilder im Artikel nicht so mittelmässig sein.

Ich habe schon öfter zum Vergleich diese Aufname (von meinem HP) im Forum gezeigt:

(https://microscopievandenatuur.nl/sites/default/files/2022-09/Pediastrum-CZ40-Apo-helderveld-vs-schuin.jpg)

Eine ungestackte Pediastrum, links in Hellfeld und rechts mit meine schiefe Beleuchtung. Ich finde das Bild sehr gut gelungen. Ich kann es nicht mit DIK vergleichen weil ich kein DIK hab. Und ich hab kein DIK weil ich denke das es mit DIK kaum besser geht.

@Peter V:

ZitatAber mit DIK ist es einfacher und...na ja, "schöner"

Wenn du meinst das du mit deiner DIK eine schönere Aufname bekommst, dan kannst du das gerne hier zeigen. 

Neben die schiefe Beleuchtung gibt es natürlich auch noch die Kreisförmiger Beleuchtung, im Forum nur selten gezeigt. Hier eine Aufname von Wangenepithelzellen (von meinem HP) die damit aufgenommen wurde:

(https://microscopievandenatuur.nl/sites/default/files/2021-09/Wangepitheel-COL.jpg)


Auch diese Beleuchtung kann konkurieren mit DIK und ist für tote Diatomeen warscheinlich die bessere Wahl.

Beste Grüsse,

Rolf

Hallo,

noch eine Ergänzung zum erzielbaren Bildkontrast bei schiefer Beleuchtung (auch im Vergleich zu DIK):

Mein mehrfacher Hinweis auf die Halbkreisform der Aperturblende bezieht sich auf die optimale, objektgetreue Darstellung des differentiellen Phasenverlaufs (aus der man dann durch mathematische Integration des Bildintensitätsverlaufs sogar ein genaues Phasenkontrastbild nach Zernike erhalten kann - das gibt es auch mittlerweile kommerziell). Ich hatte auch schon erwähnt dass hier der Helligkeitskontrast zwischen "Licht-" und "Schattenseite" des Reliefbildes nicht maximal ist, also eher geringer als mit DIK. Man kann aber durch moderate Verengung des Durchlassfensters der Aperturblende den Kontrast auf Kosten der objektgetreuen differentiellen Phase deutlich erhöhen.

Ich hatte das in meinem früheren allgemeinen Beitrag über schiefe Beleuchtung mit Simulationsrechnungen demonstriert und das Prinzip auch mit einzelnen praktischen Beispielen gezeigt. Ich zeige im Folgenden nochmals die zu dem Thema passenden Grafiken:

Bild 18 vergleicht rechnerisch die sich mit schiefer Beleuchtung ergebende Intensitätsverteilung (rote Kurve) eines kugel-/linsenförmigen Phasenobjekts (blaue Kurve), links schmale Blende in Randlage, rechts halbkreisförmige Blende. Grün gestrichelt ist der differentielle Phasenverlauf des blauen Objekts. An den höheren Amplituden der roten Kurve links sieht man den höheren Bildkontrast, aber auch die stärkere und unsymmetrische Abweichung von der richtigen Intensitätsverteilung. Die Abrundung der Peaks der roten Kurven im Vergleich zu den überlagerten grünen Kurven kommt insbesondere von der unvermeidlichen Beugungsunschärfe, die bei der Rechnung auch berücksichtigt ist.

(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=20175;image)


Bild 19 zeigt mit den beiden rechten Grafiken den gleichen Fall, aber konkret fotografiert an einem Phasenobjekt (Kartoffelstärke).

(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=20176;image)

Bild 21 das Gleiche an einem weiteren Präparat (Geschmacksknospen der Zunge). Die halbkreisförmige Spaltblende rechts war bewusst sehr eng gewählt und erzeugt zu starke Artefakte, aber in moderater Form ist der Kontrast gegenüber der halbkreisförmigen Blende ebenfalls deutlich erhöht.

(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=20178;image)

Bild 20 zeigt drei Varianten der Blendenform am Beispiel der Kartoffelstärke. Hier reicht die Blendenöffnung in allen Fällen vom Zentrum zu Rand (parallel zur Richtung der Unsymmetrie), aber senkrecht dazu verringert sich von links nach rechts die Ausleuchtung (siehe Vergleich mit den blauen Pfeilen, die jeweils den gleichen Azimutwinkel anzeigen). Auch das ändert die Objekttreue, aber erhöht ebenfalls den Kontrast.

(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=20177;image)

Die Beispiele sollen auch zeigen, dass man beim Vergleich mit DIK durchaus auch mit schiefer Beleuchtung einen hohen Kontrast erreichen kann (speziell für visuelle Beobachtung, den fotografisch ist es kein Problem, einen geringeren Kontrast anzugleichen.

Martin Kreutz hatte vor einiger Zeit ebenfalls einen interessanten Vergleich zwischen DIK und schiefer Beleuchtung gemacht, wobei die Objekte jeweils nicht die gleichen waren, z.T. ältere Aufnahmen mit analoger Fotografie. Seine Blende war ähnlich der mittleren Blende (Linsenform) aus Bild 20, also auch etwas kontrastreicher und damit nach meinem Eindruck zumindest in dieser Hinsicht meist voll konkurrenzfähig mit DIK. Dabei ist auch ein Vergleich mit 100x Objektiv, aber wie er schreibt nicht immergiert, also mit entsprechend geringem Kontrast.
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=4344.msg28366#msg28366

Zu der Anmerkung warum kommerziell praktische keine schiefe Beleuchtung angeboten wird:
Ich denke dass das auch etwas mit Marketing zu tun hat, man kann damit wohl kaum Geld verdienen im Vergleich zu DIK und Phasenkontrast nach Zernike (wir reden von den vier großen Firmen, die primär professionelle Ausrüstung anbieten). Aber immerhin gibt es seit einiger Zeit kommerzielle Varianten von Hoffman-Kontrast, Varianten wahrscheinlich aus patentrechtlichen Gründen. Hier zum Beispiel von Leica
https://www.leica-microsystems.com/science-lab/microscopy-basics/integrated-modulation-contrast-imc/
Im Prinzip ist das schiefe Beleuchtung, der hier im Thread schon angesprochene schmale Spalt erzeugt sehr hohen Bildkontrast. Ähnliches bietet z.B. Nikon an. Diese Anwendungen sollen u.a. die manuelle Handhabung schwacher Phasenobjekte unter dem Mikroskop erleichtern.

Hubert

Hallo Hubert,

Zu dem Vergleich von Martin Kreutz: ich finde da in die erste 3 Vergleiche das die DIK Bilder viel mehr überbelichte Stellen haben. Damit gehen Details verloren. Was findest du? Beste Grüsse,

Rolf

Respekt für Huberts Beiträge zur Bildentstehung.. Vielleicht könnte man diese Beiträge einmal bündeln, so wie die Beiträge von Martin Kreutz im Fotoforum?

Mit freundlichen Grüßen, René

Hallo Rolf,

Du hast da Recht. Man muss aber auch sagen dass Martin Kreutz nur versucht hat, in seinem Archiv möglichst ähnliche Objekte zu finden (und bei Dia-Aufnahmen einzuscannen). Da sind sicher auch aus irgend einem Grund schlechtere Aufnahmen dabei. Er beschreibt in der Einleitung seine schrittweise Verbesserung der Ausrüstung. Insofern sollte man diesen Vergleich nicht als absoluten Qualitätsvergleich zwischen DIK und schiefer Beleuchtung sehen, sondern eher als historischen Vergleich mit den Ergebnissen, die damals (meist 1990er Jahre) von ihm in seinen Anfängen erzielbar waren. Trotzdem finde ich die Qualität der meisten Aufnahmen mit schiefer Beleuchtung herausragend.

Hubert

Hallo,

und hier zur Vervollständigung noch einen anderen Vergleich mit verschiedenen Blendenformen für schiefe Beleuchtung (wieder mit Kartoffelstärke), aus einer anderen Diskussion vor wenigen Wochen:

(https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;attach=52125)

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=51175.msg373721;topicseen#msg373721

Hubert

Zitat von: Lupus in Mai 05, 2025, 11:17:53 VORMITTAGHallo Rolf,

Du hast da Recht. Man muss aber auch sagen dass Martin Kreutz nur versucht hat, in seinem Archiv möglichst ähnliche Objekte zu finden (und bei Dia-Aufnahmen einzuscannen). Da sind sicher auch aus irgend einem Grund schlechtere Aufnahmen dabei. Er beschreibt in der Einleitung seine schrittweise Verbesserung der Ausrüstung. Insofern sollte man diesen Vergleich nicht als absoluten Qualitätsvergleich zwischen DIK und schiefer Beleuchtung sehen, sondern eher als historischen Vergleich mit den Ergebnissen, die damals (meist 1990er Jahre) von ihm in seinen Anfängen erzielbar waren. Trotzdem finde ich die Qualität der meisten Aufnahmen mit schiefer Beleuchtung herausragend.

Hubert

Einen Guten Tag in die Runde, liebe Leute!

Lasst mich zu der Schiefen Beleuchtung mittels "Kreutz"-Blende noch kurz etwas aus meinen gesammelten Unterlagen zitieren: "Während der 5. Internationalen Mikroskopie-Tage in Hagen 1994 hat Martin Kreutz eine modifizierte schiefe Beleuchtung vorgestellt, mit der man einen starken Reliefeffekt mit verminderter Schattenwirkung und ein gradientenfreies Bildfeld erzielen kann. Seine Mikroaufnahmen waren sehr eindrucksvoll. Für diese Methode wird ein normaler Mattfilter ...."

Ich kann mich noch lebhaft an seinen damaligen Vortrag entsinnen. Die von ihm gezeigten Bilder haben unter den Zuhörern einige Unruhe verursacht. Man konnte kaum glauben, dass das was Martin Kreutz da zeigte, wirklich eine "einfache" schiefe Beleuchtung und kein teurer DIK war. Es war auch für mich äußerst beeindruckend und hat mir gezeigt, dass man mit seiner Methode vor allem auch ohne Polfilterverwendung zu exzellenten Bildern gelangen kann, was nicht zuletzt in der Zellbiologie, wo sich unter - oder sollte man hier besser sagen "auf" - dem Mikroskop oftmals Polystyrol (als optisch aktives Material mehr oder weniger störend) im Strahlengang befindet.

Freundliche Grüße
Wolfgang

Hallo zusammen,

anbei wie versprochen noch Aufnahmen mit einem hochaperturigen Objektiv (Zeiss-West Planapo 100/1,3). Erstes Bild Hellfeld, zweites schiefe Beleuchtung (durch verdrehen des Kondensorrevolvers, so, dass etwas weniger als die Hälfte der Objektiv-Austrittspupille beleuchtet war, Aperturblende dabei voll geöffnet) und DIC. Achromatisch-aplanatischer Kondensor 1,4 mit Öl immergiert. Die Aufnahmen wurden auf die Schnelle gemacht, sind also sicher kein Highlight. An Nachbearbeitung Reduzierung der Größe und Aufhellung.

Lieber Jürgen,

Danke für die letzten Bilder. So ganz verstehe ich es nicht. Du hast doch jetzt alles richtig gemacht, die - soweit ich beurteilen kann - richtige Blendengeometrie, Du hast den Kondesnor immergiert...und doch ist in meinen Augen das Ergebnis der Schiefen Beleuchtung in diesem Beispiel enttäuschend (und ähnlich, wie ich es bisher auch kannte).

Herzliche Grüße
Peter

Lieber Peter,

mir geht's da ähnlich. ich habe bei schiefer Beleuchtung sogar etwas stärker lateralisiert, wie man an dem doch deutlichen Gradienten sehen kann (ich weiß, der vom DIC ist kräftiger, das Bild erscheint mir aber eingänglicher). Und speziell beim Hellfeld und bei schiefer Beleuchtung sind die Strukturen im Monitorbild/Foto deutlicher als visuell kontrastiert.

Liebe Kollegen,

mein Mundschleimhautepithel hat offenbar mehr Eigenkontrast als bei Euch (mein erstes Fotodokument dieses Objektes, ich bin sonst eher Tümpler als Tester).

Bilder roh aus der Kamera, oben schräge Beleuchtung (unter Beachtung der Hinweise von Hubert), unten DIC (Weißabgleich gegenüber dem Schräglicht nicht verändert, um nicht die möglichst gleiche Fokuseinstellung zu verlieren). ZEISS Standard WL, Plan Achromat 100/1,25, mit Ruhe eingestellt und mikroskopiert:

IMG_3760_1250.jpg

IMG_3761_1250.jpg

Schöne Grüße

Ole

Hallo zusammen,

Schiefe Beleuchtung ist für mich schon immer eine sehr interessante Anwendung und ich praktiziere sie auch regelmäßig.
Heute habe ich mal mit dem 100er Objektiv experimentiert und die Methoden DIK, Hellfeld und Schiefe Beleuchtung aus unterschiedlicher Richtung am Beispiel einer Kieselalge dokumentiert.

Hier meine Bilder dazu, viel Spaß beim Anschauen.
Grüße
Kurt H.

Sehr schöne Beispielssammlung mittlerweile.

Bei allen Bildern, die DIK im Vergleich mit schiefer Beleuchtung zeigen, würde ich in jedem Fall das DIK-Bild bevorzugen. Die schiefe Beleuchtung ist bemüht mitzuhalten, kommt aber nicht an das DIK-Ergebnis ran, wenngleich die eine oder andere Abbildungsleistung aller Ehren wert ist.

Das ist nur mein ganz subjektives Fazit.

Hallo,

ich habe mir erlaubt die beiden Bilder von Ole als Ausschnitt nebeneinander zu stellen (links und Mitte). Mit dem DIK-Bild habe ich vorher manuell einen Weißabgleich gemacht, und das Bild mit schiefer Beleuchtung an die etwas breitere Helligkeitsverteilung (höherer Kontrastumfang) des DIK-Bildes angeglichen und es rechts vom DIK-Bild montiert.

Ich finde dass das Bild mit schiefer Beleuchtung die Strukturen differenzierter in der Helligkeit wiedergibt (das DIK-Bild wirkt teilweise in den Lichtern fast "ausgefressen" obwohl es von der Belichtung gut in der Histogrammmitte liegt). Es ist auf keinen Fall schlechter als das DIK-Bild, es wirkt auch etwas schärfer! Und das mit einem 100/1.25 Objektiv. Gratuliere.

Vergleich schiefe Beleuchtung DIK.jpg

Hubert

Hallo,

also, es hat sich schon insofern für mich gelohnt, diesen Thread zu eröffnen, da ich nunmehr gelernt habe, dass auch mit Objektiven deutlich jenseits der Apertur 0.8 eine gute, ja so gar sehr gute Schieflichtbeleuchtung möglich ist. Ich war tatsächlich bislang der Anischt, dass das nicht funktioniert. Man muss aber auch konstatieren, dass es bei manchen Anwedern sehr gut (Ole, Kurt) funktioniert und bei anderen nicht, obgleich ich Jürgen Boschert ja nun wirklich zutraue, alles korrekt einzustellen. Woran das letztlich liegt, ist mir unklar. Es scheint Setups zu geben, bei denen es einfach nicht so gut funktioniert. Anscheinend sind manche Kondensorkonstruktionen nicht geeignet?
Jedenfalls bin ich über Kurts und speziell Oles Ergebnisse verblüfft! Auch Annes Diatomme ist ja unglaublich.

@Ole: Wie hast Du denn jetzt das Schieflicht genau erzeugt und mit welchem Kondensor? Hast Du eine spezielle Blende benutzt oder auch nur den Revolverkondensor aus der Rastposition herausgedreht? Hast Du den K. mit Öl oder Wasser immergiert?

@Hubert: Du hast sicher recht, dass es eben letztlich mehr oder weniger "Bastellösungen" sind, mit denen Schieflicht erzeugt wird und manche dieser Basteleien offenbar besser und andere schlechter sind.
Wenn es von der Industrie vorgefertigte und justierte Systeme gäbe (Du erwähntest es in Analogie zu den Phasenblenden), wäre es auch nicht so eine umständliche Herumpröbelei und es wäre ähnlich komfortabel einzusetzen wie DIC. Aber so etwas gibt es ja wohl nicht auf dem Markt.

Jedenfalls werde ich es jetzt auch mal ausprobieren, ich werde ja wohl auch irgendwo einen immergierbaren Revolverkondensor haben..

Herzliche Grüße
Peter

Hallo,

von Wild Heerbrugg gab es einen Achromatisch-aplanatischer Kondensor n.A. 0,70/0,95/1,30 mit auswechselbaren Frontlinsen. Dieser Kondensor verfügt über einen 360Grad drehbaren  Einschub für eine keilförmige Blende.
Gibt es damit Erfahrungen in Sachen schiefe Beleuchtung?

Anmerkung: aus meiner Sicht könnte die keilförmige Blende durch einen optimierten Eigenbau ersetzt werden. Und, dieser Kondensor hat 39mm Steckfassung.

Grüsse Arnold Büschlen

Hallo Peter (V),
Von Lomo, und ich glaube auch Zeiss Jena, gab es zumindest diesen explizit für Schräglicht gebauten Kondensor, allerdings mit Apertur 1.25 und auch nur kreisrunden Öffnung, dafür aber mit Skala und zumindest grob reproduzierbar:
20250505_222200.jpg20250505_222220.jpg20250505_222241.jpg
Leider fehlt mir noch eine Adapterhülse um diesen Kondensor an dem Zeiss Wl zu montieren.
Sonst hätte ich schnell mal Aufnahmen damit gemacht.
Ich weiß auch nicht ob es beleuchtungsseitig Unterschiede bei Zeiss WL und Lomo gab, die hier eine Rolle spielen.
Hat jemand so einen einsatzbereit?
Optimalerweise am dafür vorgesehenen Stativ?
Grüße Holger

Grüß´ Dich Holger,
wie sollte die Adapterhülse aussehen?
Sende mir eine  Skizze, dann kann ich sehen, ob ich Dir eine fertigen kann.
Gruß Peter W

... Danke, Hubert, für die Anpassung meiner Schräglichtaufnahme an das DIC-Pendant. Auch ich bin, wie Peter, überrascht und hätte dieses Ergebnis so nicht für möglich gehalten, obwohl ich die schräge Beleuchtung ja durchaus regelmäßig in meinem Mikroskopie-Alltag nutze.

Peter, ich habe den Revolverkondensor ZEISS achr. apl. N.A. 1,4 INKO (neuere Version mit separaten Schieberchen pro Objektiv im DIC) genutzt und Schräglicht durch Drehen des Kondensors aus der Rastposition für Hellfeld heraus eingestellt. Die Frontlinse habe ich mit destilliertem Wasser immergiert. Wichtig ist zu kontrollieren, dass die hintere Objektivbrennebene wirklich maximal ausgeleuchtet ist. Hierfür muss ich bei mir am Standard WL den Kondensor noch über die Köhler-Einstellung (Ränder der LFB scharf) hinaus nach oben bewegen, bis zum oberen Anschlag, und die LFB etwas öffnen. Erst dann ist die Beleuchtungsapertur maximal und das Schräglicht bei der Ölimmersion mit Gewinnn einzusetzen. Kameraseitig nutze ich eine ZEISS Relaisoptik f=63mm und das Kpl8x bei der Canon EOS 700D.


Schöne Grüße

Ole

Hallo Zusammen,

ich habe mit großem Interesse mitgelesen und war dabei über einige der schiefen Beleuchtungs Bsp sehr erstaunt (ganz großes Kino :) ).

Aber im Prinzip ist an Inversen Mikroskopen das ganze recht häufig zufinden, verschiedene Systeme und Hersteller.

Hier wird das im Forum besprochen: https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=48841.0

liebe Grüße

Daniel

Hallo
@Kurt und @Ole Riemann: habt ihr bei euren (tollen!) hochaperturigen Bildern beim Einstellen eures Schieflichtes am Blendenrand eine scharfe Kante oder eher einen schmalen diffusen Übergang, wie zB. hier bemerkt?
GrEdge.jpg
@Daniel
Da sind wir bei Inversen Mikroskopen mit ihren Plastikschalen mit herkömmlicher DIK-Mikroskopie wegen des doppelbrechenden Plastiks schnell im Bereich moderner Kunst; dort spielen schiefe Beleuchtung, der verwandte Hoffmansche Modulationskontrast oder falls Geld vorhanden der edle PlasDIK ihren Vorteil aus. Es kommen aber in der Regel auch nur Objektive mit Aperturen bis etwa 0,6 zur Anwendung.
Beste Grüße Stefan

Hallo,

ZitatWichtig ist zu kontrollieren, dass die hintere Objektivbrennebene wirklich maximal ausgeleuchtet ist. Hierfür muss ich bei mir am Standard WL den Kondensor noch über die Köhler-Einstellung (Ränder der LFB scharf) hinaus nach oben bewegen, bis zum oberen Anschlag, und die LFB etwas öffnen. Erst dann ist die Beleuchtungsapertur maximal und das Schräglicht bei der Ölimmersion mit Gewinnn einzusetzen.

ja, so ist es. So oft der Hinweis schon wiederholt wurde, so oft wird er nach meinem Gefühl trotzdem ignoriert. ;)
Ich habe hier im Forum früher auch schon gelegentlich als Anleitung gelesen, dass man den Kondensor in der Höhe so stellt, dass die Leuchtfeldblende scharf abgebildet wird. Das ist in der Regel falsch, weil das Beleuchtungs-System nie so genau abgestimmt ist dass sich dadurch die exakt richtige Kondensorhöhe ergibt - jedenfalls bei höherer NA.
Einerseits ist es ziemlich egal, ob die Leuchtfeldblende perfekt scharf in der Objektebene abgebildet wird oder nicht, durch Abweichungen leidet die Streulichtunterdrückung nicht (über deren Relevanz kann man streiten).
Andererseits ist die Kondensorposition kritisch, wir reden davon dass bei einem 100/1,25 Objektiv nur typisch 0.2 mm Objektdurchmesser mit einen sehr flachen Kondensor-Beleuchtungskegel von 113° ausgeleuchtet ist. Da kann sich jeder vorstellen dass die Kondensorhöhe genau passen muss, und das geht eben nicht so einfach indirekt durch Scharfstellen der Leuchtfeldblende falls die Komponenten bezüglich Brennweite und Abstand nicht perfekt aufeinander abgestimmt sind.

Hubert

Hallo Hubert,

ZitatIch finde dass das Bild mit schiefer Beleuchtung die Strukturen differenzierter in der Helligkeit wiedergibt (das DIK-Bild wirkt teilweise in den Lichtern fast "ausgefressen" obwohl es von der Belichtung gut in der Histogrammmitte liegt). Es ist auf keinen Fall schlechter als das DIK-Bild, es wirkt auch etwas schärfer!

Volle Zustimmung. Ausserdam sehe ich einen Blaustich im DIK Bild den ich nicht sehe im Schieflichtbild. Woher kommt denn das? Eigenlicht sollte man mindestens ein Paar Bilder (z.B. 4 Aufnahmen) mit jedes Beleuchtungsverfaheren machen und dann vergleichen. Vielleicht gab es dan von die 4 Bilder noch ein besseres DIK Bild als das hier gezeigte. Beste Grüsse,

Rolf

Hallo Rolf,

Ole hat erklärt dass er so wenig wie möglich an den Einstellungen geändert hat um die Fokuslage zwischen den beiden Aufnahmen nicht zu verändern, und damit auch keine Veränderung des Weißabgleichs an der Kamera. Dass DIK einen anderen Farbstich erzeugt als normales Hellfeld ist ja nicht ungewöhnlich.

Einen leichten Unterschied dürfte es auch hinsichtlich der Tiefenschärfe zwischen DIK und schiefer Beleuchtung geben, es ist also schwierig absolut identische Aufnahmen bezüglich der Fokussierung zu erhalten. Der Zweck hier war aber primär, nachzuweisen dass schiefe Beleuchtung bei hochaperturigen Immersionsobjektiven die Qualität von DIK erreichen kann.

Außerdem haben verschiedene DIK-Systeme nicht automatisch die gleichen Abbildungseigenschaften. Die können je nach Konstruktion unterschiedlichen Kontrast oder Auflösung besitzen, selbst vom gleichen Hersteller, auch je nach Baujahr. Hier am Beispiel Olympus mit normalem DIK, hochauflösendem DIK und DIK mit hohem Kontrast:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=37743.0

Hubert

Hallo Hubert und Ole,
mit noch etwas mehr Kontrastverstärkung beim oben gezeigten Schieflichtbild und das passende Detail ausgewählt (Bild oben) hier der Vergleich zu einer der wenigen hochaperturigen Schieflichtbilder die sich in Publikationen finden lassen (Bild unten)
Vgl Detail.jpg
Kachar Detail.jpg
ebenfalls Mundschleimhaut-Epithelie mit Planapo 100/1,3 bei geöltem Kondensor 1,4 (daneben Surirella gemma), Polaroid vom Bildschirm der VideoKamera nach Kontrastverstärkung abfotografiert (1985!)
Q: Kachar B., Asymmetric Illumination Contrast: A Method of Image Formation for Video Light Microscopy, 1985, Science 227(4688):766-8
Euer Bild braucht also den Vergleich zum Science-Paper nicht zu scheuen  ;D
Beste Grüße Stefan

Hallo,

Hier noch mal die schiefe Beleuchtung mit einem Neofluar 63/1.25. Schleimhautzelle in zwei Ebene fokussiert. Kondensor apl achr 1.4, Wasser Immergiert.

(https://microscopievandenatuur.nl/sites/default/files/2025-05/Wangepitheelcel-Neofluar-63-SB.jpg)

Und hier unten mit etwas erhöhter Kontrast, das erste Bild is die Hellfeld-Aufnahme.

(https://microscopievandenatuur.nl/sites/default/files/2025-05/Wangepitheelcel-Neofluar-63-contrast.jpg)

Eine Frage für Hubert: der Vorteil von DIK sollte die optische Schnitte sein. Sieht man das mit die schiefe Beleuchtung auch nicht?

Beste Grüsse,

Rolf

Hallo Rolf,

wenn gesagt wird, dass man mit DIK besonders gut optische Schnitte erhält, dann bezieht sich dieser Vergleich speziell auf das Phasenkontrastverfahren nach Zernike. Denn das ist besonders schlecht geeignet um dickere Phasenobjekte zu beobachten weil die Schichten über und unter der Fokusebene sehr direkt die Intensitätsverteilung in der Fokusebene beeinflussen.
 
Für die schiefe Beleuchtung fehlt mir der genaue quantitative Vergleich ob mit ihr etwas schlechter einzelne Schichten im Objekt beobachtet werden könne als mit DIK. Aber prinzipiell ist schiefe Beleuchtung hier viel vergleichbarer mit DIK als mit Zernike-Phasenkontrast. Nach meinen Beobachtungen lassen sich mit schiefer Beleuchtung sehr gut einzelne optische Schichten getrennt fokussieren, ohne starke Beeinflussung durch höher oder tiefer liegende Schichten (das sieht man im ja auch an Deinem Beispiel).

Voraussetzung ist dabei aber das, was ich schon mehrfach betont habe, nämlich dass die Blendenöffnung für schiefe Beleuchtung möglichst groß bleiben muss um maximal inkohärente Beleuchtung zu erreichen (z.B. eine halbkreisförmige Blende o.ä.). Schmale Blendenformen, besonders ausgeprägt beim Hoffman-Kontrast, verschlechtern die Möglichkeit für optische Schnitte stark. Für optische Schnitte ist aus dem gleichen Grund auch die ringförmige Beleuchtung schlecht.

Hubert

Hallo Hubert,

ich habe bei den vielen Beiträgen und Bildbeispielen inzwischen etwas den Überblick verloren. Mir ist nicht ganz klar, wie ich mit dem Phasenteleskop feststelle, ob die hintere Objektivbrennebene maximal ausgeleuchtet ist oder nicht. Oder anders gefragt: Was ist mit der ,,maximalen Ausleuchtung" genau gemeint?  Wenn ich durch das PT schaue, sehe ich doch ohne Blende immer eine runde beleuchtete Fläche bzw. nach Einbringen der Blende oder Verdrehen der Revolverscheibe die noch verbleibende mehr oder weniger halbmondförmige beleuchtete Fläche. Wie sieht es denn im Phasenteleskop aus, wenn die hintere Objektivbrennebene nicht maximal ausgeleuchtet ist? Bisher habe ich bei Schiefer Beleuchtung stets alle Blenden voll geöffnet und den Kondensor maximal hochgefahren (bei der Kondensorimmersion muss er ja ohnehin in der obersten Position sein). Ist das falsch? Wodurch kann denn die hintere Objektivbrennebene nicht maximal ausgeleuchtet sein?

Herzliche Grüße
Peter

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Lieber Peter,

da klinke ich mich einmal - völlig inkompetent, aber Praxis-vertraut - ein. Die hintere Brennebene, in die Du ja mit dem Phasenteleskop (oder der Bertrand-Linse) schaust, ist der ideale Ort um die Lampenjustierung zu überprüfen. Falsche Justierung bedingt ungleichmäßige Ausleuchtung. Ein treffliches Beispiel dafür sahen wir ja kürzlich bei dem miesen Interferenzbild von D.K. das wir diskutiert hatten.

Aber das weißt Du doch, oder habe ich Deine Frage falsch verstanden?

Herzliche Grüße, Olaf

Hallo Peter,

ZitatWie sieht es denn im Phasenteleskop aus, wenn die hintere Objektivbrennebene nicht maximal ausgeleuchtet ist? ... Wodurch kann denn die hintere Objektivbrennebene nicht maximal ausgeleuchtet sein?

so ganz verstehe ich Deine Frage nicht, jeder der in der Praxis mikroskopiert kennt doch das Bild, wenn die Aperturblende etwas zugezogen ist und der (hoffentlich konzentrische!) Kreis der Ausleuchtung kleiner ist als der Durchmesser der Objektiv-Austrittspupille. In dem Fall ist dann das Objektiv nicht maximal ausgeleuchtet.

ZitatBisher habe ich bei Schiefer Beleuchtung stets alle Blenden voll geöffnet und den Kondensor maximal hochgefahren (bei der Kondensorimmersion muss er ja ohnehin in der obersten Position sein). Ist das falsch?

Meine Aussage war dass NA_Beleuchtung=NA_Objektiv sein sollte. D.h. auch ein zu großer Durchmesser der Objektivausleuchtung ist nicht optimal. Der erzeugt einen Dunkelfeldanteil im Bild, zu dem die unsymmetrische Beleuchtung als Referenz (Beugung 0-ter Ordnung) fehlt.

Hubert

Hallo Hubert,

Zitatso ganz verstehe ich Deine Frage nicht, jeder der in der Praxis mikroskopiert kennt doch das Bild, wenn die Aperturblende etwas zugezogen ist und der (hoffentlich konzentrische!) Kreis der Ausleuchtung kleiner ist als der Durchmesser der Objektiv-Austrittspupille. In dem Fall ist dann das Objektiv nicht maximal ausgeleuchtet.

Dann war es ein Missverständnis! Ich hatte es bereits als selbstverständlich vorausgesetzt, dass die Aperturblende ohnehin nicht (zumindest nicht die Apertur einschränkend) zugezogen ist! Insofern war mir nicht klar, was denn noch damit gemeint sein könnte bzw. was noch die Ausleuchtung minimieren könnte.

ZitatMeine Aussage war dass NABeleuchtung=NAObjektiv sein sollte. D.h. auch ein zu großer Durchmesser der Objektivausleuchtung ist nicht optimal. Der erzeugt einen Dunkelfeldanteil im Bild, zu dem die unsymmetrische Beleuchtung als Referenz (Beugung 0-ter Ordnung) fehlt.

Ich dachte, dass mit dem vollständigen Öffnen beider Blenden auch alles richtig sei. Das ist dann offenbar auch nicht gut.
Danke für die Hinweise. Ich werde heute einmal mit einem 1.4 achrom-aplan. Phasenkondensor am WL mein Glück mit dem 100er Objektiv versuchen. Ich bin gespannt, ob ich auch Ole Ergebnisse erzielen kann.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Peter,

ZitatIch hatte es bereits als selbstverständlich vorausgesetzt, dass die Aperturblende ohnehin nicht (zumindest nicht die Apertur einschränkend) zugezogen ist!

so klar ist das nicht, wenn man eine Blende bastelt und die z.B. nahe der Kondensoraperturblende montiert hat diese Blende üblicherweise auch einen äußeren Rand. Und der kann bei entsprechend hohen Anforderungen an die NA diese zusätzlich begrenzen. Ich habe die zugezogene Aperturblende nur als ein Beispiel und auch nur im Zusammenhang mit Deiner konkreten Frage genannt!
Ein anderes Beispiel für ein nicht maximal ausgeleuchtetes Objektiv ist ein nicht immergierter Kondensor bei einer erforderlichen NA_Objektv>1, das war ja schließlich auch Anlass für einen Teil der Diskussion. Oder ein Kondensor mit falscher Höhenlage oder falscher Hilfslinse. Oder ein einfacher nicht-aplanatischer Kondensor u.s.w.

Hubert

Hallo,

ich bekomme es einfach nicht hin  :-\  Ich erreiche eine starke Kontrastierung nur. wenn der verbliebene beleuchtende "Halbmond" am Rand so schmal ist, dass hierdurch offenbar deutliche Streifenartfekate auftreten. Und mit dem 100er klappts gar nicht. Ich habe den DIC-Revolver von Zeiss West mit den kleinen Einzel-Irisblenden für jedes Revolverauge, dieser Kondensor hat somit nicht nur eine Aperturblende. Die Blenden habe ich natürlich geöffnet.
Nun denn...ich bleibe am Ball und gebe nicht eher Ruhe, bis auch auch einmal ein streifenartefaktfreies Schieflichtbild mit einem hochaperturigen Objektiv gesehen habe  ;)

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Peter und alle,

hat mir keine Ruhe gelassen und ich hab's wahrscheinlich gelöst.

Zitat...  Ich habe den DIC-Revolver von Zeiss West mit den kleinen Einzel-Irisblenden für jedes Revolverauge, dieser Kondensor hat somit nicht nur eine Aperturblende. Die Blenden habe ich natürlich geöffnet. ...

Genau das scheint das Problem. Es sollten keine DIC-Prismen im Weg sein; wenn man einen Kondensor  mit echter Hellfeldstellung (z.B. Ph-Kondensor oder den INKO mit nur drei Prismen) verwendet, klappt es auch mit dem einfachen Herausdrehen aus der Raststellung am Revolverkondensor.

Hallo,

Ole hat es ja mit diesem Kondensor geschafft. Mir ist es ein Rätsel, ich habe es gestern noch mit einem anderen DIC-Kondensor versucht. Leider ist Würzburg etwas zu weit, um dieses Rätsel zu lösen. Mit dem 40er schaffe ich noch eine braucbbares Schieflichtbild, auch weitestgehend ohne Streifenartefakte, aber auch nur, wenn lediglich eine sehr kleine halbmondförmige Fläche beleuchtet ist. Mit dem 100er kann ich noch solche Anstrengungen unternehmen (mit ölimmergiertem Kondensor!), es stellt sich nichts Schiefes ein. Vemrutlich bin ich einfach zu ungeschickt.

Herzliche Grüße
Peter

Zeiss Plan 40

Screenshot_20250508_200655_Gallery.jpg


Zeioss Plan 100

Screenshot_20250508_200628_Gallery.jpg

Hallo Peter,

hast du den Polarisator und den Analysator aus dem Strahlengang genommen?

Grüsse Arnold

Lieber Arnold,

klar doch!

Herzliche Gtüsse
Peter

Hallo Peter,
ich habe hier nicht alles gelesen, daher könnt ihr mich steinigen für meine unfachliche  Antwort. Mein Bild im Schräglicht mit dem 100er hatte ich erzeugt in dem ich einen schwarzen Halbring aus Tonpapier direkt auf der Leuchtfeldblende plaziert hatte. Also so lange verschoben hatte, bis es passte.
lG
Anne

Hallo Peter,

mit welcher Kamera hast Du die beiden letzten Bilder fotografiert? Und woher kommen die Spiegelungen außerhalb des Bildfeldes und die Kreisbogenfragmente im Bild?

Hubert

Zitat von: anne in Mai 09, 2025, 11:16:42 VORMITTAGdaher könnt ihr mich steinigen für meine unfachliche  Antwort.

Ich glaube Peter V. Würde dich eher aus Neid steinigen ;D  :D


@Peter Dein DIK Kondensor hat schon eine Hellfeldstellung, oder? Der mit 4 Prismen hat glaube ich keine. Und die Prismen sind schon als Aperturblenden "tätig".


vielleicht ist es einen Versuch wert: 1. Zu köhlern, LFB scharf,

2. Dann quasi Köhlern durch das Phasenteleskop aber mit Kondensorverstellung (Höhe und Zentrierung) bis die Schieflichtblende (nicht! die LFB) scharf ist.

Hallo,

ich habe mich erinnert, einen speziellen Kondensor für OLYMPUS CH/CH2/BH zu besitzen, mit dem man primitivst Schieflicht erzeugen kann. Getestet habe ich das Folgende am CH2 mit einfachsten OLYMPUS EA-Achromat-Objektiven.
OLYMPUS-KondensorIMG_8536.jpgOLYMPUS-KondensorIMG_8537.jpgOLYMPUS-KondensorIMG_8538.jpgOLYMPUS-KondensorIMG_8539.jpg
An der Unterseite befindet sich ein Schieber, den man herausziehen kann und damit Schieflicht erzeugt. Das klappt sogar mit dem 100x Objektiv.

A-IMG_1311ps.jpg
Kleiner Nachteil der Geschichte: Man muss etwas abblenden, damit die schräge Beleuchtung wirksam wird. Damit lässt auch die Auflösung nach.

Etwas bessere Ergebnisse bekomme ich bei voller Blendenöffnung mit einer Halbmondblende im Filterhalter des normalen Kondensors am CH2.
A-Halbmondblende 100 (2ps).jpg

OLYMPUS-KondensorIMG_8540.jpg
Das aber auch nur, wenn die Blende durch Drehung auf die "richtige" Position gebracht wird.

Nach viel Pröbeln und Probieren glaube ich nun, dass man mit dem 100x Objektiv auch irgendwie "DIK-Effekt" erzeugen kann.
Die bessere Auflösung und das Ganze auch noch recht einfach (rentnergerecht  ;) ) kriege ich mit DIK hin. Ich werde bei DIK bleiben.

Gruß
Peter

Hallo,

ZitatIch glaube Peter V. Würde dich eher aus Neid steinigen ;D  :D

Na ja...so dringend bin ich auf die Schiefe Beleuchtung nicht angewiesen  ;)  Es hätte mich halt nur mal interessiert, ein Bild, wie es Ole hingezaubert hat, selbst zu sehen, weil ich bisher dachte, dass das mit hochaperturigen Objektiven - gerade in der Qualität - nicht möglich sei.

@Hubert: Das sind alle Artefakte durch quick-and-dirty Freihandaufnahme mit dem Smartphone durch das Okular. Es ging mit ja in dem Fall nur darum grob zu zeigen, dass ich mit dem 100er keinen Schieflichteffekt erzeugen konnte.

Herziche Grüße
Peter

Hallo Peter,

wenn Du visuell das gleiche siehst wäre es ok, wenn nicht kann die Smartphoneadaption ein Teil des Problems sein.

Hubert

Hallo Hubert,

nein, es ist leider visuell identisch. Das Handyfoto (freihand, nix Adaption!) dient nur der schnellen Dokumentation des Mißerfolgs.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo,

Ich habe die gleichen Erfahrungen wie Peter Reil gemacht.
Die Methode mit der Blende im Filterhalter gibt gute Reliefbilder bei offener Aperturblende. Die richtige Position der Blende ist schnell gefunden. Schwarzes Kartonpapier 30 mm Durchmesser  ausschneiden: Kosten fast nichts....Wenn man den Filterhalter sonst nicht braucht, muss man auch nicht pröbeln.

Bei meinem Set-up  bei der DIC Nutzung ist die Blende im Filterhalter keine so gute Option, da dort der Polfilter liegt. Tatsächlich finde ich die Anwendung schiefer Beleuchtung besonders dann sinnvoll wenn ich einen anderen Objektivrevolver ohne DIC verwende. Pragmatischer ist die Verstellung am Revolver. Aber da muss man die Aperturblende doch recht weit zuziehen.

O.t.  ich erinnere mich an einige frühere Beiträge, die besagten, dass das Immergieren der 1.4 Kondensorlinse wenig Vorteile habe. Zeiss gibt das aber vor (haben die Optikentwickler das etwa getestet?  ;) ) ....und ich mache das auch. Bei der schiefen Beleuchtung kann man den Unterschied gut sehen. Da geht mit der immergierten Kondensorfrontlinse dann das Licht auf! Ich verwende allerdings Öl nicht Wasser, da das besser spreitet.


Grüße,

Michael/M59

Hallo Peter,

hast Du es mittlerweile aufgegeben? Ich denke dass Dein Problem an irgend einem systematischen Handhabungsfehler liegt.
 

ZitatMit dem 40er schaffe ich noch eine braucbbares Schieflichtbild, auch weitestgehend ohne Streifenartefakte, aber auch nur, wenn lediglich eine sehr kleine halbmondförmige Fläche beleuchtet ist. Mit dem 100er kann ich noch solche Anstrengungen unternehmen (mit ölimmergiertem Kondensor!), es stellt sich nichts Schiefes ein.

Mit einem 40er Objektiv muss man sicherlich nicht bis auf eine sehr kleine halbmondförmige Fläche abblenden. Der Reliefeffekt stellt sich geradezu "idiotensicher" bereits dann ein wenn man "nur" eine halbkreisförmige Blende verwendet.

Ich habe das Ganze mit einem alten Zeiss-Winkel GFL und einem achrom.-aplan. Zeiss-Kondensor mit NA 1.4 getestet (optisch dürfte der identisch mit den entsprechendem Revolver-Kondensoren sein). Ich habe aus schwarzem Karton eine halbkreisförmige Blende geschnitten und sie mit Hilfe von mehreren um 90° umgebogenen Laschen direkt unter die Irisblende an die Innenwand geklemmt. Kondensor und Achromat 100/1.25 geölt. Die Aperturblende ist mit Einstellfernrohr an die Objektivaustrittspupille angepasst. Einfachheitshalber keine Leuchtfeldblende. Das funktioniert auf Anhieb, natürlich ist die Scharfstellung kritisch. Der Bildhintergrund ist ohne jeden Helligkeitsgradienten. Solche Beugungsartefakte wie man sie bei Dir sieht (#65) dürfen überhaupt nicht auftreten.

Hubert

Hallo Hubert,

ganz aufgegeben habe ich es noch nicht, aber im Moment ein wenig die Lust veloren. Nächste Woche ist etwas stressreich und am Wochenende war das Wetter zu schön, um sich mit schiefem Licht zu beshcäftigen.
Schön wäre es, wenn Du auch mal ein Bild des uns allen bekannten Objektes Mundschleimhautzelle zeigen würdest.
Was mich ein wenig beruhigt, ist die Tatsache, dass auch ein durchaus renommierter "technischer" Mikroskpikerkollege - wie er mir per PN berichtete - nicht zu wirklich befriedigenden Ergebnissen gekommen ist. Aber immerhin schon zu "etwas" Schieflichteffekt.
Mal schauen, wann ich mich nochmal daran begebe. Einmal "live" sehen möchte ich das Bild schon.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Peter,

keiner will dich davon überzeugen dass schiefe Beleuchtung besser ist als DIK. Wenn Dir die bereits hier dokumentierten Aufnahmen von Ole und Rolf als zu unbefriedigend erscheinen, sollten wir das Thema natürlich nicht weiter vertiefen. Mir ging es jetzt nur darum, dass es eher ungewöhnlich erscheint wenn Du mit einem hochaperturigen Objektiv zu absolut keinem Ergebnis kommst.  :)

Hubert

Hallo,

Um Schiefe Beleuchtung zu bekommen mit Objektive höheren Aperturen muss es überigens nicht immer ein achr. apl 1.4 Kondensor sein. Mit ein Abbe 1.3 (z.B. Klappkondensor Zeiss) funktioniert das auch. Wenn dieser Kondensor wasserimmergiert wird dann wird ein Objektiv mit Apertur 1.25 im Hellfeld ganz ausgeleuchtet. Hier noch mal Schieflicht damit, Neofluar 63/1.25, Schleimhautzelle in 2 Fokusebenen fotografiert:

(https://microscopievandenatuur.nl/sites/default/files/2025-05/SB-Wang.jpg)

Beste Grüsse,

Rolf

Hallo Hubert,

das hast Du falsch verstanden. Ich finde die Aufnahmen von Ole und Rolf keinesfalls unbefriedigend, ganz im Gegenteil, eher erstaunlich und verblüffend. Deshalb würde ich das gerne einmal selbst nachvollziehen können.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Rolf,

hier sieht man nochmal wie gut mit schiefer Beleuchtung optische Schnitte möglich sind.

Hubert

Hallo,

ich habe als vergleichende Zusammenfassung die Mundschleimhautzellen-Aufnahmen von Ole und Rolf nochmal nebeneinander gestellt. Die Aufnahmen wurden nach Gefühl auf eine ähnliche Helligkeitsverteilung gebracht und diese maximal gestreckt (ohne Sättigung der Lichter und Schatten). Man sieht dass Mundschleimhautzellen nicht ganz optimal als Vergleichsobjekt sind weil sie unterschiedliche Strukturen haben können und die Fokuslage kritisch ist (die beiden unteren Bildpaare von Rolf zeigen jeweils verschiedene Fokussierungen der selben Zelle).

1. und 2. Bild von Ole mit den selben Zellen, oben DIK,
unten schiefe Beleuchtung (je mit Objektiv 100/1.25 und achr.apl. Kondensor NA 1.4)
3. und 4. Bild Bildpaare von Rolf mit Neofluar 63/1.25 und verschiedenen Kondensoren (achr.apl. NA 1.4 und nicht-achromatischer Klapplinsenkondensor NA 1.3).

Epithelzellen DIK Ole.jpg

Epithelzellen schiefe Beleuchtung Ole.jpg

Epithelzellen schiefe Beleuchtung 1 Rolf.jpg

Epithelzellen schiefe Beleuchtung 2 Rolf.jpg

Hubert

Hallo Foristen,

 unten findet ihr das Photo einer Diatomeen-Schale in Styrax, Fundort Oamaru, Totara, Arachnodiscus sp., einmal im Hellfeld und einmal mit schiefer Beleuchtung aufgenommen.
Objektiv: Planachromat 25/0,45 von Zeiss

Viele Grüße!

Rainer

Hallo,

Ich bin noch auf einige altere Fotos gestoßen, auf denen ich einen Zeiss-Winkel Achromat 100/1.30 in Kombination mit der 1.3 Klappkondensor verwendet habe für die schiefe Beleuchtung. Pediastrum aus meinem Gartenteich. Beste Grüsse,

Rolf

Hallo zusammen,
es scheint mir, dass die Schrägbeleuchtung neu bewertet werden muss. Liege ich falsch?
Beste grüße.

Enzo

Hallo,

ein Aspekt scheint mir bisher etwas zu kurz zu kommen:
Schiefe Beleuchtung und DIC bilden unterschiedliche Sachen ab. DIC ist empfindlich auf den Brechungsindexgradient unterschiedlicher Polarisationsrichtungen. Deshalb kontrastiert DIC auch die weit verbreiteten doppelbrechenden Objekte (z. B. Zellwände von Pflanzen, Schuppen von Gastrotrichen etc.) besonders deutlich. Das erkauft man sich ggf. mit Interferenzfarben, bunten Rändern und Helligkeitsgradienten. Schiefe Beleuchtung dagegen ist unempfindlich gegen Polarisationseffekte und erzeugt deshalb Bilder, die unseren Sehgewohnheiten eher entsprechen. Zusätzlich ist DIC bei lichtempfindlichen Organismen oft problematisch.

Beide Abbildungsvarianten haben ihre Stärken und Schwächen. Wenn man ein Objekt vollständig erfassen will, sollte man beide Verfahren berücksichtigen oder ggf. mit Bedacht diejenige wählen, die dem Objekt eher entspricht.

Zusätzlich sollte man bei Fotos immer (!) eine entsprechende Nachbearbeitung mit Flatfield-Korrektur und Kontrastspreizung anwenden. Der Kontrast der Live-Beobachtung und der "unebene" Hintergrund sind dann nicht mehr so ausschlaggebend.


Viele Grüße

Michael

Hallo Michael,

Kontrastspreizung - was meinst? Kontrasterhöhung oder ein definierter Gradient mit einer Kontrasterhöhung.

Ich frage deshalb nach, weil ich mit Affinity Photo2 immer wieder mal rumprobiere, wie man einen Helligkeitsgradienten händisch weg bekommmt.

Ich mache das auf zwei Arten. Bild + Filter(Helligkeit). Der Filter wird so eingestellt, dass er die dunkelsten Bereich aufhellt. Dann kommt eine Maske drunter.

Die Maske wird entweder über das Gradiententool erstellt. Gradient auf Radius.
Oder das Bild wird in Graustufen zerlegt und dann mit einem Gauß-Filter gemittelt und dann in eine Maske umgewandelt.

Du würdest dann einen Kontrast-Filter anstatt eines Helligkeits-Filters verwenden?

Liebe Grüße
Rudolf

Hallo Rudolf,

das ist jetzt ein anderes Thema und ich möchte diesen Thread nicht mit Bildbearbeitung verwässern.

Wenn da Interesse vorhanden ist, bereite ich mal einen anderen Beitrag über die digitale Nachbearbeitung bei meinen Bildern vor.

Bis dahin

Michael

Hallo werte Schieflicht-Gemeinde,
nur ein paar Gedanken:
1) Die Frage beim Optischen Schnitt ist ja, so wie ich es verstanden habe, nicht so sehr die Schärfentiefe, vielmehr was bei der Abbildung der außerhalb des Fokus liegenden Strukturen passiert. Wenn dann diese Strukturen, wie beim gut eingestellten DIK, nicht phasenverschoben werden, grenzen sie sich fast nicht vom Hintergrund ab und es entsteht der Optische Schnitt.
Bei oben gezeigten  Bildern der Mundschleimhaut-Zellen (MSZ) in zwei Fokusebenen in schiefer Beleuchtung werden zwar Zellkern bzw Stäbchenbakterien scharf abgebildet, jedoch kommen die Strukturen jenseits des Fokus, v.a. Zellkern noch deutlich hervor.
 
2) Bei der Kontrastierung des hauptsächlich Phasenobjekts MSZ zeigen sich ohne Nachbearbeitung deutliche Unterschiede; hier scheint mir der DIK deutlich überlegen. Dies könnte an der Einstellmöglichkeit der Phasenverschiebung (Bias) beim DIK liegen. Auch im DIK kann durch eine falsche Einstellung eine Kontrastarmut, wie bei der schiefen Beleuchtung eintreten, wie dieses Beispiel gut zeigt:
(https://www.researchgate.net/profile/Stanley-Schwartz/publication/238792860/figure/fig5/AS:298775483568130@1448245034171/Human-buccal-mucosa-epithelial-cheek-cell-imaged-in-de-Senarmont-DIC-with-varying.png) (https://www.researchgate.net/figure/Human-buccal-mucosa-epithelial-cheek-cell-imaged-in-de-Senarmont-DIC-with-varying_fig5_238792860)
Q: de Sénarmont Bias Retardation in DIC Microscopy (https://www.researchgate.net/publication/238792860_de_Senarmont_Bias_Retardation_in_DIC_Microscopy)

Wie dies aber bei der schiefen Beleuchtung in den Griff zu bekommen wäre, oder anders herum evtl. auch für die schlechten (= kontrastschwachen) Ergebnisse  bei bestimmten Aufbauten/Einstellungen verantwortlich sein kann, da rätsele ich noch.

3) So schön Diatomeen oder Algen sich darstellen, wenn diese wenig Phasen- aber viel Amplitudenobjekt sind, eignen sie sich nicht wirklich für den Härtetest zur schiefen Beleuchtung im hochaperturigen Bereich.
 
Beste Grüße Stefan

Hallo Michael,

ZitatZusätzlich sollte man bei Fotos immer (!) eine entsprechende Nachbearbeitung mit Flatfield-Korrektur und Kontrastspreizung anwenden. Der Kontrast der Live-Beobachtung und der "unebene" Hintergrund sind dann nicht mehr so ausschlaggebend.

Es gibt sicher einige Mikroskopiker die für die bevorzugte visuelle Beobachtung einen möglichst hohen Anfangskontrast vorziehen. Wenn man allerdings eine fotografische Kontrastspreizung beim Vergleich von DIK mit schiefer Beleuchtung durchführt fällt auf, dass manchmal DIK bereits zu stark kontrastiert und z.B. "ausgefressene" Lichter zeigt, also den Phasenkontrast bereits verzerrt wiedergibt. Man sollte nicht vergessen, dass jedes Phasenkontrastverfahren einen (unterschiedlichen) begrenzten linearen Arbeitsbereich hat. Umgekehrt zeigt schiefe Beleuchtung oft erst nach einer solchen Kontrastspreizung ihr qualitatives Potential.

Ich denke dass die nachträgliche Bildbearbeitung speziell in Form einer Kontrastspreizung nicht irgend einer Automatikfunktion überlassen werden sollte. Vielleicht hier zwei Beispiele möglicher manueller Bearbeitung, nachdem mein Eindruck ist dass einige Mikroskopiker die Verwendung des Histogramms scheuen wie der Teufel das Weihwasser. :D

Ich habe nochmal den Fokussierungsvergleich von Rolf (Beitrag #79) verwendet um die manuelle Verschiebung der Pixel-Helligkeitswerte im Histogramm im farbigen RGB-Raum zu zeigen. Links oben die Helligkeitsverteilung des Originalbildes. Bei diesem Programm kann man Regler mit der Maus verschieben um festzulegen ab welcher Grenze alle Pixel Schwarz (Intensitätswert 0) oder Weiß (Intensitätswert 255) wiedergegeben werden.

Im konkreten Beispiel wurde, wie die roten Pfeile unter der Grafik links oben zeigen, die Grenzen nach Gefühl auf die Intensitätswerte 120 und 190 geschoben. Dabei sollte keine Sättigung in den Lichtern und Schatten entstehen, d.h. dass sich noch keine Verdichtung (sichtbare Intensitätserhöhung) schwarzer und weißer Pixel an den Rändern der Histogrammverteilung zeigt. Das Ergebnis ist darunter zu sehen, in den Rändern sind nur minimale Peaks zu erkennen. Das zugehörige Foto ist rechts, durch die Spreizung im Farbraum verstärken sich vorhandene Farbabweichungen durch chromatische Aberration speziell in den hellen Bereichen.

Kontrastspreizung 1.jpg

Ein anderes Programm zeigt diesmal im Intensitäts-Raum (Einstellung "Luminosity") das im Prinzip gleiche SW-Histogramm links oben. Hier kann man die Übertragungskurve Originalpixelhelligkeit-Bildpixelhelligkeit (diagonale Linie im Histogrammdiagramm) manuell "verbiegen" um u.a. den gleichen Effekt wie im vorigen Beispiel zu erzeugen. Darunter ist die Verschiebung der linearen Übertragungskurve in eine trapezförmige Stufe zu sehen (rote Pfeile), überlagert wieder das Ergebnis.

Die Kammstruktur in der Intensitätsverteilung des bearbeiteten Bildes kommt daher dass durch die Kontrastdehnung Zwischenwerte der ganzzahligen Intensitätswerte von 0 bis 255 (bei 8-bit JPG) fehlen, und dadurch regelmäßige Lücken entstehen - was aber in der Praxis nicht auffällt. Das zugehörige Foto rechts daneben ist jetzt SW, und wirkt bei dem an sich farblosen Objekt dadurch kontrastreicher.

Kontrastspreizung 2.jpg

Hubert

Hallo Stefan,

Zitat1) Die Frage beim Optischen Schnitt ist ja, so wie ich es verstanden habe, nicht so sehr die Schärfentiefe, vielmehr was bei der Abbildung der außerhalb des Fokus liegenden Strukturen passiert. Wenn dann diese Strukturen, wie beim gut eingestellten DIK, nicht phasenverschoben werden, grenzen sie sich fast nicht vom Hintergrund ab und es entsteht der Optische Schnitt.
Bei oben gezeigten  Bildern der Mundschleimhaut-Zellen (MSZ) in zwei Fokusebenen in schiefer Beleuchtung werden zwar Zellkern bzw Stäbchenbakterien scharf abgebildet, jedoch kommen die Strukturen jenseits des Fokus, v.a. Zellkern noch deutlich hervor.

Die Schärfentiefe ist aber zunächst einmal der bestimmende Faktor wie unscharf Details außerhalb der Fokusebene abgebildet werden. Einen beliebig scharfen optischen Schnitt gibt es hier nicht, natürlich wird auch beim DIK das Bild durch außerhalb liegende Strukturen mehr oder weniger beeinflusst. Die außerhalb der Fokusebene liegenden Strukturen wirken zwangsläufig phasenverschiebend. Aber dadurch dass der jeweilige Beleuchtungskegel und der Erfassungskegel des Objektivs für die beiden senkrecht polarisierten DIK-Teilbilder nur gering gegeneinander verschoben sind, ist auch die phasenverschiebende Wirkung dieser Strukturen in ihrem unterschiedlichen Anteil am den beiden Gesamtlichtkegeln gering (aber je nach Abstand zur Fokusebene nicht Null).

Das ist bei schiefer Beleuchtung nicht sehr viel anders, der "Phaseninhalt" von Beleuchtungs- und Erfassungskegel zweier nebeneinander liegender Objektpunkte unterscheidet sich ebenfalls nur gering bezüglich außerhalb liegender Strukturen. Etwas ungünstiger bei schiefer Beleuchtung da es sich nicht um einen im Azimut 360° Kegel handelt, sondern je nach Blendenform um einen geringeren Raumwinkel mit etwas erhöhter Kohärenz.

Inwieweit bei der gleichen Mundschleimhautzelle mit DIK die Strukturen außerhalb des Fokus gar nicht oder viel unschärfer erkennbar gewesen wären, wäre noch zu beweisen.  ;)

Zitat2) Bei der Kontrastierung des hauptsächlich Phasenobjekts MSZ zeigen sich ohne Nachbearbeitung deutliche Unterschiede; hier scheint mir der DIK deutlich überlegen. Dies könnte an der Einstellmöglichkeit der Phasenverschiebung (Bias) beim DIK liegen.

Man muss auch die Bildauflösung in die Betrachtung einbeziehen. Ich hatte schon mehrfach den Beitrag von Martin Kreutz verlinkt, der die Unterschiede von Kontrast und Auflösung je nach Konstruktion des DIK demonstriert.

Der Kontrast schiefer Beleuchtung lässt sich durch die Blendenform verändern (verbunden mit anderen Nachteilen).

Hubert

Hallo Hubert,
mir ist als Freund des diskreten Sfumato und nicht der knackigen Kontraste schon klar was Du mir mit

Zitat von: Lupus in Mai 13, 2025, 15:49:02 NACHMITTAGSMan muss auch die Bildauflösung in die Betrachtung einbeziehen. Ich hatte schon mehrfach den Beitrag von Martin Kreutz verlinkt, der die Unterschiede von Kontrast und Auflösung je nach Konstruktion des DIK demonstriert.

sagen willst: Den Kontrast kann man noch digital optimieren, die Auflösung nicht. Nur dürften sich viele, auch ich bei der hochap. schiefen Beleuchtung doch etwas mehr analogen Kontrast wünschen  ;)
Der HR /HC Vergleichsbeitrag ist übrigens hier zu finden (https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=37743.0)
Beste Grüße Stefan

Hallo,

Hurraaa!! Ich habe es nun auch geschafft! Nicht mit dem INKO-Kondensor, sondern dem Phasenkonrast-Revolverkondensor von Zeiss, Frontlinse achr.aplan.1.3. Ich muss allerdings die beleuchtete Sichel sehr auf den Rands eingrenzen, wohl daher auch hier wieder Streifenartefakte. Mit nur halb eingeschränkter Beleuchtungsapertur tut sich bei mir gar nichts.
Plan 40 und Plan 100, Kondensor und 100er-Objektiv mit Öl immergiert. Nicht so schön wie bei Ole, aber immerhin "schief".
Gut, mal selbst gesehen zu haben, dass es geht, aber mit DIK ists es doch etwas bequemer.

Bilder freihändig mit dem über das Okular gehaltene Handy, nur Farbstich entfernt, sonst keine Bearbeitung. Bilder deutlich verkleinert.

Herzliche Grüße
Peter

Ta Plan 40.jpg

Ta_100_1.jpg

Ta_100-2.jpg

Hallo Peter,

Glückwunsch zum "Hurraaa!"
Die hohen Vergrößerungen sind für die schiefe Beleuchtung eine Herausforderung.

Noch eine/einige Frage(n).
1. Hast du den Kondensor mit Wasser oder Öl immergiert, d.h. liegt der Objektträger auf dieser Schicht zwischen Kondensor und Objektträger oder geht es auch ohne?

Also kein selbstgebastelter Filter, sondern "nur" am Kondensor gedreht.
2. Welcher Einsatz von den vielen war es und welche Dreh-Stellung(Blendenbild/Abschattung)? Ein Bild oder Bilder wären schön.
Für das 40x und das 100x falls es Unterschiede gibt.

3. Der Kondensor war dann wo,(vmtl. ganz oben) falls kein Öl verwendet wurde?
Das 100er Objektiv wird ja immer mit Öl "betrieben", klar.

4. Und scheinbar ist es auch wichtig, dass der Kondensor keine normale 0,9 Apertur hat, sondern die höhere mit 1,3 oder sogar 1,4.

5. Kannst du die Artefakte der schiefen Beleuchtung mit der Flatfield-Korrektur rausmitteln?
Du verwendest ja bereit Fiji.

siehe:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=51546.0
Digitale Bildbearbeitung - Flatfield-Korrektur und Kontrastierung

6. Automatisch mit der Wahl vom Drehkondensor war sicher gestellt, dass die Aperturblende ganz offen war, weil nur in der Stellung "J" die Blende funktioniert. Und die wird ja nicht genommmen.

Liebe Grüße
Rudolf

,,Nullius in verba"

Hallo Rudolf,

ad 1) ja, Kondensor mit Öl immergiert
ad 2) Revolverscheibe einfach aus der Stellung J nach Gefühl herausgedereht, im Uhrezigersinn
ad 3) Das weiß ich gar nicht mehr genau, entweder ganz oben oder minimal abgesenkt
ad 4) Ja, das ist wohl so
ad 5) Habe ich nicht versucht, war ja nur ein schnelles Smartphone-Foto, freihändig.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo,

nach der Kornrade muss ich diesen Thread leider noch einmal aufwärmen. Es gab ja hier gewisse Kontroversen. Einerseits Mikroskopiker wie Ole und Rolf, die beeindruckende Bilder mit einem 100er-Objektiv mit Schiefer Beleuchtung gezeigt haben und andererseits Foristen, denen es nicht gelungen ist, mit einem hochaperturigen Objektiv ein befriedigendes Schieflichtbild zu erzeugen. Auf der Kornrade konnte ich es nun mit einem 1.4er achrom.aplan. Kondensor von Olympus, den Ole mitgebracht hatte, an einem 100er SPlan selbst sehen. Mit diesem Kondensor hatte Ole in diesem Thread ein sehr beeindruckendes Foto gezeigt. Ole hat nun auf der Kornrade mein Lieblings-Testobjekt (Mundschleimhautzellen) optimal eingestellt. Am BH2 war eine Kamera angeschlossen und das Livebild auf dem Monitor war in der Tat absolut beeindruckend und für mich verblüffend. Leider habe ich versäumt, es auch zu fotografieren. Nun das große Aber: Bein Blick durch die Okulare war für mich fast nichts zu sehen! Sprich, das Objekt war derart kontrastarm, dass es mit dem bloßen Auge kaum zu erkennen war. Ein krasser Gegensatz zu dem Bild der Kamera, das kontrastreich und von DIC praktisch nicht zu unterscheiden war! Mehrere Kollegen haben ebenfalls ins Mikroskop geschaut und bestätigt, dass sie den Eindruck recht ,,enttäuschend" fanden. Und ,,so" habe ich es an meinen Mikroskopen auch hinbekommen, aber durch die Bilder von Ole und Rolf einfach etwas ganz anderes erwartet. Offenbar verstärkt die Kamera den Kontrast automatisch in einem ganz erheblichen Maße! Mein persönliches Fazit bleibt, dass - zumindest beim Blick durchs das Okular - mit einem hochaperturigen Objektiv kein Schieflichtbild zu erzeugen ist, das mich zufriedenstellen würde.

Herzliche Grüße
Peter

Lieber Peter,
schade, dass ich diese Vorführung verpasst habe.

Beste Grüße von Jürgen

Lieber Jürgen,

Du kannst Dir den Bildeindruck durch das Okular ungefähr so vorstellen wie mein Bild mit dem 100er in meinem Beitrag #94, während es - eben auch mit dem 100er und Oles Kondensor - vom Kontrast her so aussah wie beim Bild mit dem 40er im Beitrag #94.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo,
der Charme der schiefen Beleuchtung liegt sicher in seiner Einfachheit; auch um das Ganze mathematisch zu fassen und ggf weiter zu bearbeiten oder quantitativ auszuwerten.
Will man hingegen prima vista durchs Okular bei hochaperturigem Schieflicht mehr Kontrast, bleibt die digitale Nachbearbeitung. Oder optisch, wie von Nomarski schon Anfang der 1960er vorgeschlagen die Dämpfung der Amplitude der nullten Ordnung durch Amplitudenfilter, später entwickelten sich hieraus Hoffmans Modulationskontrast und ähnliche "seitenbandmodulierende" Verfahren.
Übrigens gilt auch beim DIK "There is no free lunch", knackiger Differentialkontrast geht  hier umgekehrt mit Auflösungsverlust einher.
Lassen wir mal den Oly HR-DIK außen vor, so kann man bei den noch mit dem 40er Objektiv sehr unterschiedlich kontrastierenden DIKs der verschiedenen Hersteller, beim 100er Objektiv dann sehr einheitliche Kontrastierung beobachten: der Scherabstand wird deutlich kleiner bei den hohen Aperturen, der Grat zwischen Auflösungs- oder Kontrastverlust schmäler.
Beste Grüße Stefan

Hallo Stefan,

das mag ja alles sein. Allerdings ist das Ziel des (Hobby-)Mikroskopikers üblicherweise nicht, irgendetwas

Zitatmathematisch zu fassen und ggf weiter zu bearbeiten oder quantitativ auszuwerten.

In der Regel möchte man doch mit der Schiefen Beleuchtung ein brauchbares Bild im Okular bekommen und das ist - zumindest nach meinen Erfahrungen - mit hochaperturigen Objetkiven nur unbefriedigend möglich und ersetzt keinesfalls den DIC.
Aufgrund der gezeigten Bilder von Ole und Rolf Vossen war ich nun verunsichert in meinem Urteil, hatte etwas anderes erwartet und mich einfach nur für zu ungeschickt gehalten, ein solches Bild ebenfalls zu erzeugen. Nun konnte ich aber auf der Kornrade feststellen, dass das Bild im Okular auch mit Oles Setup wirklich so extrem kontrastarm ist, wie ich es auch aus eigenen Versuchen am Phomi kenne und es nur durch die offenbar bereits automatische "Kontrastverstärkung" der Kamerasoftware dem entspricht, was man auch vom DIC kennt.

Damit ist es für mich im praktischen Mikroskopikerleben absolut keine Alternative zum DIC (bei hochaperturigen Objektiven). Das mag aus der Sicht den Optik-Theoretikers oder Physikers anders beurteilt werden; für mich ist "wichtig auf'm Platz" ;-)

Herzliche Grüße
Peter

PS: Ich möchte noch anmerken, dass einige Kollegen, die durchs das Okular geschaut haben (z.B. Olaf), das Bild ebenfalls quasi unbrauchbar fanden, Ole hingegen es als deutlich kontrastreicher empfunden hat; möglicherweise ist die Kontrastempfindung auch sehr subjektiv.

Hallo,

hoffentlich wird da zwischen DIK und schiefer Beleuchtung auch Gleiches verglichen. Z.B. auch bei DIK immergierter Kondensor mit max. NA.

ZitatIch möchte noch anmerken, dass einige Kollegen, die durchs das Okular geschaut haben (z.B. Olaf), das Bild ebenfalls quasi unbrauchbar fanden, Ole hingegen es als deutlich kontrastreicher empfunden hat; möglicherweise ist die Kontrastempfindung auch sehr subjektiv.

Nach Oles Bildeindruck wollte ich gerade nachfragen. Vielleicht ist bei manchen, die - auch durch ihre Bildbearbeitung - gewohnt sind mit max. Kontrast zu beobachten, das Gefühl für subtile Feinheiten verloren gegangen ;) . Nach meiner Erfahrung kann man aber auch durch ungünstige Beobachtungstechnik speziell bei schiefer Beleuchtung den Kontrast mindern. Z.B. wenn die Beleuchtung ziemlich hell eingestellt ist (was zu minimalem Pupillendurchmesser von bis zu 2 mm führt) und dann auch noch der Okularabstand des Binokulars nicht optimal eingestellt ist. Dann kann die Austrittspupille einseitig beschnitten werden.

Hubert

Hallo Peter,

ich nehme an, die Kamera war auf 'Zeitautomatik' eingestellt? Das wäre eine einfache Erklärung für die unterschiedliche Wahrnehmung, da die Kameraautomatik das Bild abdunkeln wird und allein dadurch den Bildeindruck verändert. Z.B. ist es bei meiner Beleuchtung so, dass die Kamerabilder (minimal) besser=neutraler werden, wenn das Okularbild (bei Schieflicht) eher zu hell/wenig kontrastreich ist. Ich denke, dass liegt an der Charakteristik meiner LED.
Für derartige Vergleiche benutzte ich immer dasselbe biologische Präparat, welches ich gut kenne, einen ungefärbten Gewebeschnitt einer Maus, gemäß der von Dir zitierten Fussballweisheit.

Auch wenn eine DIK Ausrüstung vorhanden ist, finde ich es lohnenswert das Objekt ebenso in schiefer Beleuchtung anzusehen bzw. zu fotografieren. Beim Vergleich  DIK/'Schief' möchte ich  nicht behaupten, dass das DIK Bild (Zeiss endlich, Schieber DIK) immer in allen Details 'besser' als das Schieflichtbild ist. Es ist eher so, dass Unterschiede in der Abbildung eine korrekte Interpretation erleichtern.

Zumindest wünscht man sich das.... ;)

Grüße, Michael/M59

Hallo Peter,

noch einige Bemerkungen zum Thema schiefe Beleuchtung mit stark vergrößernden/hochaperturigen Objektiven:

1. Die Physik die hinter der Erzeugung des differentiellen Phasenkontrastes bei schiefer Beleuchtung steckt, ist die selbe egal mit welchem Objektiv man arbeitet.

2. Dass höhere NA i.V. mit höherer Vergrößerung generell auch höhere Ansprüche an den Anwender stellen ist eigentlich bekannt, das beginnt mit der Scharfstellung und endet mit höheren Anforderungen an die Qualität des Kondensors. Viele kennen vermutlich z.B. das Problem mit selbstgebauten Dunkelfeldblenden - mit schwächeren Objektiven als 40/0.65 muss man nicht einmal sehr sauber arbeiten, beim genannten Objektiv sollte die Blende schon gut positioniert sein, und man merkt deutliche Qualitätseinbußen mit nicht aplanatischen Kondensoren, und mit noch höherer NA wird der Eigenbau sehr schwierig.
Bei schiefer Beleuchtung sollte die Blende an optimaler Stelle sitzen. Wenn man bedenkt dass ein Zeiss-Standard Klappkondensor mit NA 0.9 noch etwa 12-13 mm Brennweite hat, ein achromatisch-aplanatischer Kondensor NA 1.4 aber bereits nur noch etwa 6.5 mm, kann man sich vielleicht vorstellen dass die Positionierung der Blende für schiefe Beleuchtung mit abweichenden Brennweitenabstand irgendwo unterhalb des Kondensors nicht immer optimal ist um den Beleuchtungskegel zu kontrollieren.

3. Einen qualitativen Unterschied des Phasenbildes zwischen z.B. einem Trockenobjektiv 40/0.65 und einem Immersionsobjektiv 100/1.25 kann ich persönlich nach eigener Erfahrung nicht erkennen. Dass ein Phasenobjekt mit 2.5fach höherer Vergrößerung mit dem 100er im Okular weniger Kontrastreich wirkt kann - je nach Art des Objekts - kann auch damit zusammenhängen dass mit dem höher auflösenden Objektiv mehr feinere und damit zwangsläufig dünnere Strukturen erkennbar werden, die aber dadurch auch eine geringere optische Phasenverschiebung und somit geringeren Kontrast aufweisen.

4. Beim Vergleich mit DIK muss man berücksichtigen dass bei schiefer Beleuchtung die NA des Objektivs in Teilbereichen bis zum Rand ausgeleuchtet werden sollte. Wer DIK mit nicht-immergiertem Kondensor betreibt erhält ein nicht vergleichbares Bild, da hier die Beleuchtungsapertur zwangsläufig nur etwa 2/3 der maximal möglichen ist mit damit verbundener Auflösungsminderung und geändertem Bildkontrast.

5. Wie schon erwähnt erfordert schiefe Beleuchtung einen sorgfältigen, zentrierten Blick ins Okular - speziell wenn die Beleuchtung hell eingestellt ist und die Augenpupillen auf minimalen Durchmesser verengt sind. Ich verwende hier immer deutlich reduzierte Beleuchtungsintensität, auch ganz allgemein um (altersbedingte) störende Effekte durch Mouches volantes bei größerem Pupillendurchmesser zu minimieren. Den Effekt des einseitigen "Anschneidens" der Okular-Austrittspupille durch die Augenpupille und die verbundene Änderung der Bildkontrastes bei schiefer Beleuchtung kann man am Besten am monokularen Mikroskop testen.
Zeiss hat das Beschneiden der Okular-Austrittspupille Anfang des 20.Jh. verwendet um einen Vorläufer des späteren Stereomikroskops vom Fernrohr-Typ (im englisch-sprachigen Raum auch als CMO = Common Main Objektive bezeichnet) zum Verkauf anzubieten. Dabei wurden zwei halbkreisförmige Blenden auf die Okulare eines Binokularaufsatzes montiert um für jedes Auge nur die jeweils andere Hälfte des NA-Kegels des Objektivs zugänglich zu machen.   http://www.antique-microscopes.com/photos/Bitumi.pdf
Diesen Stereoeffekt kann man am Binokular ohne diese Blenden (unbequem) simulieren indem man den Okularabstand um den Austrittspupillendurchmesser verkleinert. Womit wir wieder beim möglichen Kontrastproblem mit schiefer Beleuchtung am Binokular sind.

Hubert