Hallo,
an folgendem Tümpelobjekt wurden verschiedene Kontrastverfahren angewendet:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62109_65498881.jpg)
1. Hellfeld mit Abblendung zur Tiefenschärfegewinnung, die leider auch Auflösung kostet.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62109_1099595.jpg)
2. Phasenkontrast. Die Auflösung ist nicht besser, dafür werden manche Details wie Wimpern und Bakterien sichtbar.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62109_45083420.jpg)
3. Die Schiefe Beleuchtung. Die Oberfläche wird reliefartig dargestellt, die Auflösung erhöht, da nur die Strahlen der niedrigen Ordnung ausgeblendet werden.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62109_36480892.jpg)
4. Die ringförmige Beleuchtung, bei der in der Brennebene von Innen nach Außen abgeblendet wird, es verbleibt ein Ringspalt, den das Licht durchstrahlen kann. Bei niedrigen Aperturen können manchmal die Phasenblenden dafür genommen werden, ansonnsten ist der Blendendurchmesser anzupassen. Sieht zwar etwas gewöhnungsbedürftig aus, aber es sind Details erkennbar, die man im abgeblendeten Hellfeld nicht sieht.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62109_19321564.jpg)
Das momentan verbreitete Tümpelobjekt Paramecium bursaria unter ringförmiger Beleuchtung.
VG
Bernd
Hallo Bernd,
interessanter Vergleich, aber ein Einwand sei erlaubt: Für ringförmiges Hellfeld sind die ausgewählten Objekte nicht gut geeignet. Das Beleuchtungsverfahren eignet sich eigentlich nur für solche Objekte, die keine nennenswerte Tiefenausdehnung haben. Ich habe es seinerzeit vor allem für flache Diatomeenschalen ausgiebig ausprobiert und verwendet. Dort wirkt es hervorragend, für andere Objekte erschien es mir in den allermeisten Fällen als ungeeignet.
http://www.mikroskopie-muenchen.de/rfb-col.html
Dabei besteht, was die Steigerung der Auflösung angeht, obendrein ein komplexer Zusammenhang zwischen der Größenordnung der Gitterkonstanten (bei Diatomeen) und der verwendeten Objektiv-Apertur! Darüber gibt es Untersuchungen von C. van Duijn, die Göke 1990 veröffentlicht hat. Diese sind meines Wissens aber nicht im Internet zu finden. Ich habe sie in Papierform. Bei Interesse kann ich gerne Kopien senden.
Beste Grüße!
Gunther Chmela
Hallo Gunther,
Danke für den Link, in dem die Technik gut beschrieben wird.
ZitatDas Beleuchtungsverfahren eignet sich eigentlich nur für solche Objekte, die keine nennenswerte Tiefenausdehnung haben. Ich habe es seinerzeit vor allem für flache Diatomeenschalen ausgiebig ausprobiert und verwendet. Dort wirkt es hervorragend, für andere Objekte erschien es mir in den allermeisten Fällen als ungeeignet.
Auch das habe ich schon ausprobiert:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62118_15353900.jpg)
Es ist zwar kein besonderes schönes und sauberes Exemplar der Surirella Gemma, aber es lassen sich ohne Immersion schon feinere Strukturen erkennen.
An Kopien wäre ich schon interessiert, aber nur, wenn es keine großen Umstände bereitet.
Viele Grüße
Bernd
Zitat von: Nomarski in März 30, 2011, 22:33:57 NACHMITTAGS
An Kopien wäre ich schon interessiert, aber nur, wenn es keine großen Umstände bereitet.
Hallo Bernd,
es macht keine großen Umstände, ich muss nur die Seiten scannen. Daher bitte ich um etwas Geduld.
Ich kann auch gern den Original-Artikel von Pascal Ballester und mir im Mikrokosmos als PDF senden (hat allerdings etwa 3,6 MB). Das ginge auch heute noch. Dort sind auch Bilder drin, die Pascal von
Pleurosigma angulatum mit einem 40/0,65 Achromaten billigster Herkunft gemacht hat. Sie sind eindrucksvoll.
Zu dem Surirella-Bild: Mit welchem Mikro-Objektiv wurde die Aufnahme gemacht? Das, was ich mit RFB (bzw. COL) unter günstigsten Verhältnissen sehe, ist nämlich
wesentlich besser (Schärfe, Auflösung, Kontrast). Könnte es sein, dass da durch die Fotografie einiges verloren ging? Um die Feinstruktur von
Surirella gemma aufzulösen, ist
auch mit RFB ein Objektiv mit Apertur min. 0,85 erforderlich. Und dann meine Empfehlung: Strenges Grünfilter, und weiter dann am besten in Schwaz-Weiß arbeiten.
Bitte um Nachricht.
Beste Grüße!
Gunther
Hallo Gunther,
über PDFs würde ich mich freuen, auch, wenn das Scannen etwas dauert. Die Mailadresse bekommt man, wenn man oben links auf den Briefumschlag klickt neben der PM-Blase.
Die Surirella gemma wurde mit einem Plan40 PH2 gemacht. Eine Pleurosigma angulatum habe ich momentan zwar nicht zur Hand, aber dafür eine Gyrosigma, welche ich mit einem 25er Achromaten (Apertur 0,45) gemacht habe:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62130_40102518.jpg)
Das Foto bringt das leider nicht so ganz rüber, ich habe auch nicht die beste und teuerste Kamera.
Viele Grüße und Danke im voraus!
Bernd
Nachtrag:
Das PDF ist inzwischen angekommen und auch gelesen. Vielen Dank nochmal!
Bei dem Verfahren scheint es sich offenbar um einen alten Hut, das schon vor 100 Jahren eingestzt wurde, aber auch mit Erfolg. Für den Mikroskophersteller ist dieses Kontrastverfahren allerdings weniger lukrativ. ;D
Noch ein Nachtrag:
ZitatFür ringförmiges Hellfeld sind die ausgewählten Objekte nicht gut geeignet.
Aber in dem PDF steht:
ZitatAllerdings kann man auch bei
Plankton-Lebenduntersuchungen (z.B. bei Amöben, Ciliaten, Cyanobakterien ) und bei
der Untersuchung von Hefezellen und ungefärbten einschichtigen Epidermen positive
Erfahrungen machen.
Zitat von: Nomarski in März 30, 2011, 23:35:44 NACHMITTAGS
Noch ein Nachtrag:
ZitatFür ringförmiges Hellfeld sind die ausgewählten Objekte nicht gut geeignet.
Aber in dem PDF steht:
ZitatAllerdings kann man auch bei
Plankton-Lebenduntersuchungen (z.B. bei Amöben, Ciliaten, Cyanobakterien ) und bei
der Untersuchung von Hefezellen und ungefärbten einschichtigen Epidermen positive
Erfahrungen machen.
Der zitierte Satz steht so da, ich weiß. Doch nach Erfahrungen, die auch nach der Veröffentlichung des Artikels gemacht wurden, müsste es heißen: "...
meist nicht gut geeignet."
Bei Hefezellen und Blattepidermen funktioniert es allerdings wirklich sehr gut.
Grüße!
Gunther
Hallo Gunther,
ZitatUm die Feinstruktur von Surirella gemma aufzulösen, ist auch mit RFB ein Objektiv mit Apertur min. 0,85 erforderlich. Und dann meine Empfehlung: Strenges Grünfilter, und weiter dann am besten in Schwaz-Weiß arbeiten.
Dann machen wir doch das ganz einfach: Ich habe nun meine Kamera auf S/W gestellt und den Grünfiltereffekt dazuprogrammiert. Als Objektiv habe ich ein 63er Achromaten mit Phase 2 genommen, der die Apertur 0,8 hat.
Als Objekt nochmal eine Surirella Gemma:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_39807854.jpg)
1. Normales Hellfeld, etwa 1/3 abgeblendet. Man sieht zwar Umrisse, aber das Bild wirkt sehr flau.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_21509279.jpg)
2. Schiefe Beleuchtung, es wird nur der Randbereich durchleuchtet.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_9465245.jpg)
3. Phasenkontrast. Wenn es Phase 3 wäre, würde man mehr sehen, ich habe es verglichen.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_52530743.jpg)
4. Die Ringförmige Beleuchtung gemäß PDF. Auf dem Originalbild kann man schon die Unterbrechungen der feinen Linien sehen, am Ende ein Ausschnitt davon.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_6276839.jpg)
5. Ringförmige Beleuchtung etwas dezentriert, so daß sich in der Brennebene ein sichelmondartiger Spalt ergibt.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62188_56023821.jpg)
Hier Bild 4 im Ausschnitt.
Viele Grüße
Bernd
Hallo Bernd,
das ist doch schon einmal etwas, oder?
Allerdings habe ich wieder Einwände. Ich verstehe zwar von spezieller Mikrofotografie so gut wie nichts, dafür aber von der ganz allgemeinen Fotografie eine ganze Menge - inzwischen auch von der digitalen. Deshalb: Wenn Du wirklich den Effekt eines Grünfilters haben willst, dann musst Du auch einen echten physikalischen Grünfilter nehmen, z.B. VG9 oder (noch besser) Baader OIII.
Wenn Du die Kamera auf SW stellst, dann setzt die die Farben in Grauwerte um, wie "sie" (bzw. ihr Hersteller) es für richtig hält. Und der Grünfilter der Kamera-Software tut auch nichts anderes. Das kann die Kontrast-Wiedergabe entscheidend beeinflussen - und auf die kommt es letzten Endes an! Das Auflösungskriterium ist ein Kontrastkriterium.
Wichtig ist meiner Meinung nach: Was sehe ich mit meinen Augen? Und wenn ich etwas deutlich sehe (z.B. deutliche Auflösung), dann erst heißt die zweite Frage: Kann ich das fotografisch festhalten? Wenn ja, wie?
Was ich also sagen wollte: Geben Deine Bilder qualitativ das wieder, was Du mit Deinen Augen gesehen hast?
Beste Grüße!
Gunther
P.S.: Die "Papierpost" ist unterwegs zu Dir!
Hallo Gunther,
gut, ich hätte nun statt des "digitalen" Grünfilters einen physikalischen nehmen können. Aber eine digitale S/W-Kamera in der Auflösung habe ich nicht. Daß da immer noch die Bayer-Maske mit reinspielt, ist mir auch bekannt.
ZitatWas ich also sagen wollte: Geben Deine Bilder qualitativ das wieder, was Du mit Deinen Augen gesehen hast?
Noch ist der direkte Eindruck beim Beobachten besser als es das Foto wiedergibt. Es gibt aber viele Faktoren, die eben diesen Unterschied beeinflussen. Es fängt damit an, daß die Kameras eben empfindlicher auf Helligkeitsunterschiede und vieles mehr reagiert, so daß es eben seine Zeit braucht, bis man dahintergestiegen ist, Probleme zu beseitigen oder eben zu vermindern. Ein weiteres Problem ist die Verwacklung durch den Spiegelschlag und den mech. Verschluß. Die durch den Spiegelschlag läßt sich bei meiner Kamera zwar durch die Spiegelvorauslösung eliminieren, aber die durch den Verschluß, die ich ich beim Beobachten mit höherer Vergrößerung auch noch wahrnehme, nur mit einem Hilfsverschluß (Prontor). Und gerade diese Erschütterungen machen die hohe Auflösung zunichte, die ich mir mühsam durch die ringförmige Beleuchtung erkämpft habe.
Viele Grüße
Bernd
Zitat von: Nomarski in März 31, 2011, 23:30:46 NACHMITTAGS
gut, ich hätte nun statt des "digitalen" Grünfilters einen physikalischen nehmen können. Aber eine digitale S/W-Kamera in der Auflösung habe ich nicht. Daß da immer noch die Bayer-Maske mit reinspielt, ist mir auch bekannt.
Hallo Bernd,
da hätte ich folgenden Vorschlag, den ich aber ausdrücklich zur Diskussion stelle. Es kann durchaus sein, dass ich mit meiner Idee falsch liege. Also:
Die Kamera
nicht auf S/W stellen, sondern mit der normalen Farbeinstellung fotografieren, und am besten als RAW-Dateien speichern. Einen physikalischen Grünfilter im Beleuchtungsstrahlengang. Die RAW-Dateien nach 16-bit-TIFF entwickeln. Die TIFF-Bilder nach S/W konvertieren (In Photoshop: "Kanalmixer" oder "Schwarzweiß"). Nun vielleicht noch die Bilder moderat bearbeiten (Schärfe, Kontrast). Speichern als JPG.
Wie gesagt, möglicherweise werde ich jetzt von den Foto-Fachleuten ausgelacht oder sogar geprügelt. Aber es ist ja nur so eine Idee...
Beste Grüße!
Gunther
Hallo Gunther,
das kann man gerne mal ausprobieren, zumal wenn die Mittel schon vorhanden sind, man wird dadurch schließlich nicht dümmer.
ZitatWie gesagt, möglicherweise werde ich jetzt von den Foto-Fachleuten ausgelacht oder sogar geprügelt.
Selbst bei denen gibt es hin und wieder was zu lachen. ;D
Viele Grüße
Bernd
P.S.: Post ist schon angekommen, vielen Dank nochmals!
Hallo Bernd,
Der Vorschlag von Herrn Chmela funktioniert bestens und kann mit einer Canon 7D ohne Verwackeln (auch beim 100er Objektiv) gemacht werden. Die Ergebnisse sind besonders bei Diatomeen und COL (und modifiziertem COL) wirklich fantastisch.
LG Thomas
Hallo Thomas,
mit einer Canon 7D und einem Objektiv hat man ohnehin schon bessere Voraussetzungen, aber ich mache das alles noch mit einer Canon EOS 350D, einem 63er Objektiv, Trocken, Apertur 0,8 und der Kondensor hat die Apertur 0,9, ebenfalls noch trocken ohne Immersion.
Die Beschriebene Prozedur habe ich nun angewendet mit folgendem Ergebnis:
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62238_53288341.jpg)
1.Prozedur im RAW-Format auf genommen, TIFF konvertiert, SW-Wandlung und leichte Kontrastverbesserung,
zurück ins JPG.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62238_37338356.jpg)
2. Prozedur wie bei 1, aber Aufnahme mit einem VG9 gemacht.
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62238_54477591.jpg)
3. Im JPG geblieben, leichte Kontrastverbesserung. Die Punkte kann ich auch noch zählen.
So richtig zufrieden bin ich mit 1 und 2 noch nicht, aber womöglich habe ich auch noch irgendwas falsch gemacht.
Daß man bei diesem Objekt durch die Okulare noch die Punkte erkennen kann, klappt in der Tat nur, wenn wenn die Beleuchtung ringförmig ist. Ansonnsten verschmelzen sie zu Linien.
Viele Grüße
Bernd
Hallo Bernd,
vor allem beim zweiten Bild ist die Auflösung doch hervorragend! Das stimmt auch mit der Theorie überein: Man gibt normalerweise an, dass die Punkte (nicht die Streifen) ab Ap = 1,0 aufgelöst werden. Ferner kann man als Faustregel eine etwa 20%ige Auflösungssteigerung durch RFB annehmen. Dein Objektiv hat Ap = 0,8. Mit RFB solltest Du also auf die "Quasi-Ap" von 1,0 kommen.
Aber etwas anderes zu den Bildern: Wenn man Präparate hat, in denen das Diatomeen-Material gereinigt vorliegt, dann bekommt man bei den Bildern einen +/- gleichmäßig hellen Hintergrund. Das verbessert die Bildqualität ganz beträchtlich. Dein unruhiger und recht dunkler Hintergrund beeinträchtigt natürlich auch den Eindruck der erreichten Auflösung.
Grüße!
Gunther
Hallo Bernd,
wie Gunther Chmela schon geschrieben hat, ist die Auflösungsteigerung ja eindeutig zu beobachten. Die Canon 7D hat den Vorteil, daß sie eine so große Pixelanzahl hat, daß man auch noch Auschnittsvergrößerungen im Raw Format perfekt entwickeln kann. Dabei sind viele Schritte im Photoshop notwendig, die aber jeden Rahmen hier im Forum sprengen würden, notwendig, um ein wirklich sauberes Bildergebnis zu bekommen. Dazu kommt noch, daß bei COL eine übergenaue Justierung aller Einzelheiten des Lichtweges bis zum Objekt herrschen muß, und sämtliche gewollten Dejustierungen nur mit Linsen passieren sollen, da sonst zu viele Farbartefakte das Bildergebnis verschlechtern. Das größere Problem liegt aber bei der zielgerichteten Bedienung im Photoshop - eine jahrelange Erfahrung läßt einem schon beim Mikroskopieren den üblichen alten Analogweg verlassen und schon bei Beleuchtung und Aufnahme andere Wege beschreiten. Viele der renomierten Firmen hinken da mit ihren Angeboten ein wenig nach!
LG Thomas
Hallo Thomas, hallo Gunther,
dann bedanke ich mich erstmal für eure Tipps, Anregungen und ergänzenden Ausführungen. Es bleibt auf jeden Fall weiterhin interessant mit dieser Beleuchtungstechnik zu experimentieren.
Viele Grüße
Bernd
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62258_52162078.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62258_58270431.jpg)
(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures002/62258_40277443.jpg)