Verständnisfrage zur Apertur

[Carsten Wieczorrek]

Hallo,
ich versuche gerade, Dunkelfeld-Kieselalgenbilder mit dem 100er Öl anzufertigen. Ich besitze ein CZJ APO 100/1,32 mit Blende. Sollte also perfekt funktionieren.
Tut es auch.

Aber, hier meine Frage:

Wenn ich den Pankraten auf 1,0 oder etwas kleiner abregle, sollte ich doch auch ein Dunkelfeld bei geöffneter Objektiv-Blende erhalten? Tue ich aber nicht. Dunkel wird es erst unter 0,4, und da ist die Auflösung natürlich futsch. Echtes Dunkelfeld geht nur mit der Objetivblende (geschätzt 60%).

Ich kann damit sogar gut leben, verstehe es aber nicht.

Danke für Eure Antworten,
Carsten

[spectator]

Hallo Carsten,
der CZJ-pankratische Kondensor besteht ja aus 2 auch mechanisch getrennten Teilen: dem vorgeschalteten Pankraten und dem nachgeschalteten Kondensorrevolver mit den 3 wechselbaren Kondensoren.
Der Pankrat selbst erzeugt ein paralleles Lichtbündel mit einstellbarem Duchmesser. Genau genommen ist die Wirkung die gleiche wie die einer Aperturblende bei einem gewöhnlichen Hellfeldkondensor - nur schneidet er nicht die äußeren Bereiche des Lichtes ab, welches von der Leuchtfeldblende kommt, sondern er konzentriert das gesamte Licht auf einen engeren Durchmesser. (Daher auch die Bezeichnung "Lichtkonzentrator")
Der Dunkelfeldkondensor oberhalb des Pankraten ist ein Spiegelkondensor. Das gesamte von unten parallel einfallende Licht wird so geleitet, daß alle ausfallenden Lichtstrahlen eine Apertur >1,05 haben (was natürlich Kondensorimmersion voraussetzt). Die Lichtstrahlen bilden also einen Hohlkegel oder Trichter über dem Kondensor und über dem Objekt, in dem es dunkel bleibt. Normale einzeln verwendete Dunkelfeldkondensoren haben keine Blende, da die Dunkelfeld- Beleuchtungsapertur nicht verändert werden kann.
Wird das von unten einfallende Lichtbündel mittels Pankrat enger geschnürt (was ja nach dem oben gesagten eine Erhöhung der Intensität zur Folge hat), muß trotzdem ein entsprechender "Dunkelfeld- Lichttrichter"  mit gleicher Apertur entstehen. Bei starker Einschnürung des Lichtbündels werden von der verspiegelten Fläche des DF-Kondensors nur die mittleren, für die Reflexion kaum noch geeigneten Teile beleuchtet, so daß wohl das Bild dadurch dunkler wird.
Einen echten Dunkelfeld-Effekt kann man nur erzeugen, wenn die n.A. des verwendeten Objektivs mindestens etwas kleiner als die Beleuchtungsapertur des inneren, dunklen Bereiches dieses Lichttrichters ist, da sonst direktes Licht aus diesem Trichter ins Objektiv gelangt. Daher muß der verwendete Apochromat mindestens auf 1,0 , besser auf 0,9 abgeblendet werden. (Es wäre nun natürlich ein Fehler anzunehmen, daß man das Objektiv trocken, also ohne Immersion verwenden könne. Zwar wird nur eine Apertur von 0,9 genutzt, aber von seiner Berechnung bleibt es ein Immersionsobjektiv.)
Genau so ist es auch von Zeiss vorgesehen: Bei Dunkelfeld - Pankrat auf maximale Apertur stellen (und eine evtl.unter dem Pankraten liegende Blende ganz auf) - Objektive mit Irisblende abblenden bis unter 1,0, evtl. je nach festzustellendem Effekt Blende bis zum Anschlag schließen.
Wichtig ist natürlich beim Dunkelfeld die richtige Höheneinstellung des Dunkelfeldkondensors, aber das ist denke ich trivial.

Etwas ganz Anderes wäre es, wenn Du mit dem Hellfeld- Kondensor und einer Einlegeblende in der Lichtaustrittsöffnung ein zentrales Dunkelfeld erzeugst. Beim Hellfeldkondensor wird durch den Pankraten tatsächlich die Beleuchtungsapertur verändert, und man könnte so über die n.A. des Objektives kommen. Da der Hellfeld-Kondensor beim Amplival eine B.A. von 1,4 hat, wäre mit dem nicht abgeblendeten APO 1,32 theoretisch gerade so ein Dunkelfeld möglich. Allerdings müßte die Blende so groß sein, daß nur ein sehr schmaler äußerer Ring der Lichtaustrittsöffnung frei bleibt, und dieser Ring müßte perfekt zentriert sein. Es würde also ein sehr "dunkles Dunkelfeld" resultieren, denn diese zentrale Blende hält ja über 90% des Lichtes zurück! Nutzbar wäres es also sicher nicht, aber eine physikalische Spielerei zur Verdeutlichung der Funktion.

Viele Grüße
Helmut