Orthoplan / Polarisationsmikroskopie

[Peter V.]

Hallo Christian,

Gerd hat auch noch einen interessanten Aspekt eingebracht: Evetuell verwendest Du Foto-Polfilter. Diese sind eben meist zirkular polarisiert und Gerd hat alles schon erklärt, ich versuche trotzdem noch einmal, es mit einer Zeichnung zu verdeutlichen.

Zirkulare Polfikter haben auf einer Seite eine zusätzliche Lamda/4-Schicht. Wenn Du nun zwei solcher Fotopolarisatoren verwendest, gibt es genau 4 Möglichkeiten, wie die zueinander in Deinem Mikroskop eingebaut sein können.

Die schnelle Skizze zeigt rechts das Licht (mit Pfeil symbolisiert) und links das Auge. Der blaue Strich ist der Polfilter, der rote die damit verkittete Lambda/4-Platte. Nur bei der Stellung der Filter zueinander im 1. Fall gibt es eine Auslöschung, also ein Verhalten wie bei normalen Linearpolfiltern und wie es auch gewünscht ist. Somit kann man auch solche Zirkularpolfilter für "normale" Polarisation einsetzen - aber eben nur in dieser Stellunng!

In alle andere Fällen gibt es entweder keinen merklichen Effekt oder ein leichtes Grau, keinesfalls eine Auslöschung (also schwarz), aber auch (Sorry, Gerd, dass ich Dich berichtige) ohne Objekt im Strahlengang keine Farbveränderung.

Wenn Du eine merkliche Farbveränderung hast, vermute ich insofern tatsächlich eher, dass es einfach nur preiswrete Linearpolfilter sind, die eben bläulich oder bräulich abdunkeln, aber nicht vollständig auslöschen.

@Christian: Zeig uns bitte mal Filter und eine ggf. Beschriftung, anosnten kommen wir vermutlich nicht weiter.

Herzliche Grüße
Peter

[Gerd Schmahl]

Lieber Peter,

aber auch (Sorry, Gerd, dass ich Dich berichtige) ohne Objekt im Strahlengang keine Farbveränderung.

Du hast natürlich Recht. Eine  Lambda/4-Platte ist eben kein ROT I und auch keine Münzkapsel.

LG Gerd

[ChristianS]

Ich habe Polarisationsfolien für das Samsung Galaxy Note GT-N7000 gekauft in der Annahme, dass das reicht.

https://www.ebay.de/itm/155673960172?hash=item243ee41eec:g:bq4AAOSwg6RktrTo&amdata=enc%3AAQAIAAAA4K%2FMmRICl3AQgU5IuX%2B53Aw6v0Njf7IivXLGTIZVviOiUjA5bK%2B75BC8zorIZtPhWJ8nthV6J4rzFSIWRAD3reltetOunBqKE3MvBLYJm8ZZhwBVV3o4qlsfRG6xCkNvM9%2FWVD2r%2FKI6GGHkkLJWqe04WSDMdlU7Pon%2BbGbOpIoOU5G28TxRPx70GTknz%2FCAFsEaYun4oqvdW%2Fn%2FMKHlC1ktdNhgzYcv2CAGKQB%2BwoHmQAwsqAuKfznTqCocu7%2F0SrGlBZ3fmvvyt6vYW8z1h%2Fu3eT2tAROXe%2FwU6UFGQ4Du%7Ctkp%3ABFBM7KmVp8pi

Ich habe allerdings überhaupt keine Ahnung ob die Filter das Licht linear oder zirkulär polarisieren....Und viel Geld habe ich wie man sieht auch nicht hingelegt.

[ChristianS]

...dann wäre es wohl geschickter Polarisationsfilter mit Lambda/4 Plättchen zu verwenden.....Also neue kaufen.

[Peter V.]

Hallo Christian,

oh je - dass mit diesen Handyfolien nix zu erreichen ist, wundert nicht wirklich.

...dann wäre es wohl geschickter Polarisationsfilter mit Lambda/4 Plättchen zu verwenden

Nein, gerade nicht!!! Die Polfilter mit Lambda/4 erzeugen zirkular polarisiertes Licht. Du benötigst aber lineare Polfilter, Zirkularfilter gehen aber "zur Not" auch, wenn man sie richtig einbaut! In richtiger Einbaulage (siehe meine Zeichnung) wirken sie wie Linealrepolfilter.

Was genau nun diese von Dir verwendeten Handyfolien sind, weiß ich nicht, aber von so einem "Billigstzeug" ist defintitv keine auch nur halbwegs brauchbare Auslöschung zu erwarten und auch Farbveränderungen erstaunen nicht. Gute Polfolien sind an sich schon teuer und als richtige gefasste Filter erst recht.

Natürlich kann man mit geeigneter(!) Folie etwas basteln, wenn man es aber wirklich vernünftig haben will, nimmt man einen gescheiten Leitz-Polfilterschieber und ein Leitz-Filterpfännchen, das man auf den Lichtaustritt legen kann. Wenn man es etwas luxuriöser haben möchte, dazu einen Filterhalter, der an den Kondensor angesetzt wird und in dem man das "Pfännchen" drehen kann. Aber diese Komponenten (siehe Bild) gibt es natürlich nicht für ein Taschengeld, dafür sind sie aber auch hochwertig, sie löschen gut aus und zeigen keine Farbveränderungen. Sollte Bedarf bestehen, kannst Du mich gerne per PN kontaktieren.

Herzliche Grüße
Peter

PS: Wer sich etwas Zeit nehmen möchte: Die meines Erachtens didaktisch beste und umfassendste Darstellung der Zusammenhänge - soweit für den normalen Mikroskopiker interessant - zum Thema "Polarisation des Lichtes" bieten die Teile 1 - 5 der Erklärvideos von Stepahn Müller. Hier ein Link zu Teil 1 (man sollte sich die Teile natürlich nacheinander anschauen)

https://www.youtube.com/watch?v=AHbjLhpONW0

Im Teil 5 wird auch die Enstehung des zirkular polarisierten Lichtes durch die Lamba/4-Verzögerung anschaulich erklärt.

PPS: Die Zeichnung aus meinem Vorposting mit verschiedensten Kombinationen und Stellungen von Polfiltern hatte ich vor Jahren auch schon einmal "in schön" gepostet und gerade wiedergefunden (siehe unten).

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=35022.msg255989#msg255989

[MiR]

Hallo Freunde des Lichts,

eine gute Gelegenheit über den Bezug von Filtern zu sprechen, welche den Polarisationszustand von Licht verändern können. 

Über Qualität- (sunterschiede) der Filter (je nach Hersteller und Verwendungszweck) wurde ja schon von Gerd und Peter berichtet (Blaustich, Auslöschungsverhältnis ..).
Das wird immer ein Problem darstellen, wenn lediglich die Information "Polfilter" vorliegt und vielleicht noch der angedachte Verwendungszweck, aus dem man sich dann selbst herausdestillieren darf, ob es sich um ein linear oder zirkular polariserendes Element (um mal nur die wichtigsten zu nennen) handelt.
Ganz zu schweigen davon, wie es um Durchlässigkeit (optische Transmission), Polarisationsgrad und, noch viel wichtiger, um das Auslöschungsverhältnis (wenn die Vorzugsrichtung von 2 linear pol. Elementen senkrecht zueinander steht = minimalste Durchlässigkeit -> Kontrast) bestellt ist. Auch nicht unwichtig, ob die Folie schon mal mit einer Klebeschicht zur Fixierung versehen ist ...

Hier, im Forum, wurde auf den Anbieter unter polfilter24.com verwiesen, welcher verschiedene Pol-Filter anbot und auch entsprechende (eigentlich unabdingbare) Angaben zu den weiteren technischen Parametern gemacht hat. Die Seite ist zwar noch erreichbar, aber die Firma ist seit Ende 2022 dauerhaft geschlossen. Diese Filter kann man empfehlen! (ist ja vielleicht auch Peters ehemalige Quelle ..) Wie es aussieht, werden diese Filter (z.B. XX40HT) aber auch von Edmund Optics, zu bezahlbaren Preisen, angeboten. Anbei mal den Link zur Übersichtsseite der Folien https://www.edmundoptics.de/c/absorptive-dichroic-polarizers/1336/#
Möglicherweise ist man von all den Angaben eher verwirrt, aber als wichtigste Größe erscheint mir der Vergleich der Auslöschungsverhältnisse (was auch den Preis ausmacht) und, gegebenenfalls, die Transmission!
                                                                                                                                                                             
Sicherlich kann man bei Amazon sehr viel preiswerter erscheinende Folien erwerben, aber ohne Angabe der Auslöschung eher immer mit Vorsicht zu genießen. Als Beispiel soll folgender Link dienen: https://www.amazon.de/Concept-Polarisationsfolie-St%C3%BCck-linear-polfilter/dp/B0C2P9P833/ref=d_pb_allspark_dp_sims_pao_desktop_session_based_sccl_3_2/260-8169149-7651101?pd_rd_w=ecERO&content-id=amzn1.sym.2809dc88-c022-4334-974f-99807e45a0e0&pf_rd_p=2809dc88-c022-4334-974f-99807e45a0e0&pf_rd_r=WWC2NYW7DSR4JZY7GRNQ&pd_rd_wg=r5OUG&pd_rd_r=6b129f54-016a-4df7-bc92-16e4f003f307&pd_rd_i=B0C2P9P833&th=1
Liest sich richtig toll, aber, die quantitative Angabe des Kontrastes fehlt und die Aussage des Anbieters:"Lineare Polarisationsfolie mit hohem Kontrast und hervorragender Unterdrückung von Reflexionen, ideal für bildgebende Anwendungen, Unterrichtsexperimente und mehr." und "Kaufen Sie zwei Teile .. .. Drehen Sie sie um 90 Grad, kein Licht dringt durch (eher dunkel);" Ist mit "eher dunkel" nicht sonderlich hilfreich, die Auskünfte der Käufer, unter "Spitzenbewertungen aus Deutschland" respektive den "Spitzenrezensionen aus anderen Ländern", fallen, nicht verwunderlich, auch sehr unterschiedlich aus.

Viele Grüße aus Berlin
Michael