Einfache Methode zur Kontrasterhöhung

[Nomarski]

Hallo Forum,

ich greife noch einmal das Problem auf, dünne Diatomeen aufzulösen, wenn sie in einem Medium eingeschlossen sind, dessen Brechungsindex sich kaum vom eigenen unterscheidet. Im offenen Hellfeld sind diese Diatomeen nahezu unsichtbar und daher schwer zu finden. Die Möglichkeiten, den Kontrast durch bestimmte Verfahren wie Phasenkontrast, schiefe Beleuchtung und Dunkelfeld zu erhöhen wurde bereits behandelt.

Als Ausgangssituation sei die Pleurosigma gezeigt, aufgenommen mit einem Neofluar 25/0,60:


Hellfeld mit polarisiertem Licht.

Mit einer Balkenblende, welche nun diagonal in den Strahlengang in der Nähe der Kondensorpupille anzuordnen ist, lässt sich der Kontrast steigern:


Polarisiertes Licht mit diagonaler Balkenblende.

Belässt man nun die Balkenblende im Strahlengang und schwenkt dabei den Polarisator aus dem Strahlengang, reduziert sich wieder der Kontrast:


Nur diagonale Balkenblende im Strahlengang.


Viele Grüße
Bernd

P.S.: Das ist kein Rätsel, sondern nur eine Demonstration.

[peter-h]

Hallo Bernd,

hast Du eine Erklärung, wieso der Polarisator einen Einfluß hat, oder eine Lit. Quelle wo ich darüber etwas nachlesen kann? Ist es nur im Zusammenhang mit den Prismen im Trinotubus ein Effekt, oder durch die Filteranordnung vor dem Chip bei DSLR?
Ich konnte die Wirkung noch nie feststellen.

Gruß
Peter

[Nomarski]

hast Du eine Erklärung, wieso der Polarisator einen Einfluß hat, oder eine Lit. Quelle wo ich darüber etwas nachlesen kann?

Mikrofibel, S.91, Kap. 2.6.6.1.

[Peter V.]

Hallo,

hast Du eine Erklärung, wieso der Polarisator einen Einfluß hat, oder eine Lit. Quelle wo ich darüber etwas nachlesen kann?

Mikrofibel, S.91, Kap. 2.6.6.1.

Unter 2.6.6.1 auf Seite 91 finde ich in der Mikrofibel aber nur "Baustelle"!      

Herzliche Grüße
Peter

[derda]

Liebe Peter,

es wird der gleiche Effekt dafür verantwortlich sein, welcher auch bei der Fotographie zum Tragen kommt => Kontrasterhöhung durch die Verminderung von Streulicht mit Hilfe eines Polfilters. Polarisiertes Licht wird u.a. durch Reflexion erzeugt und die feinen geometrischen Strukturen der Diatomeen eignen sich vorzüglich dafür...

Viele Grüße

Erik

[peter-h]

Hallo Bernd,

Du hast eine Geheimausgabe der Mikrofibel. Die Seite 91 zeigt mir eine Baustelle.

@ Erik,
es könnte eine Erklärung sein. Aber als ungläubiger Mensch, der nur seinen eigenen Fälschungen glaubt, werde ich wohl eine Versuchsreihe starten. Ohne Trino mit Prismen, ohne Farbkamera mit "Filtern" vor dem Chip und dann mit meßtechnischer Auswertung. Mal sehen was dann von der Polfilterkontrastierung übrig bleibt. 

Grüße
Peter

[peter-h]

Liebe Pol-Kontrastler,

entweder ist mein Aufbau falsch, oder die Beschreibung zum variablen Polkontrast ist nicht ganz sauber und es fehlen Informationen. Da ich absolut neugierig war, habe ich sofort einen ganz einfachen Versuch unternommen.
Aufbau:
Olympus BH-2 Stativ mit LED-Leuchte. Nach der Leuchtfeldblende liegt ein drehbarer Polarisator, um alle unerwünschten Effekte auszuschalten zusätzlich ein Grünfilter VG6 (Baader). Kondensor achr. aplan. auf NA 0,6 eingestellt. Diatomeenpräparat. Objektiv CZJ Apo 40/0,95 K . Keine weiteren opt. Elemente bis zum Chip der Kamera. Kamera ImagingSource DMK72.

Während der 3 Aufnahmen keine Veränderung der Schärfe, nur leichte Korrektur der Intensität, da durch den Umlenkspiegel im BH-2 bereits eine leichte Polarisation und so Intensitätsänderung auftritt.

Die Bilder alle mit gleichen Werten im Kontrast stark angehoben und für das Forum verkleinert.

Entweder ich muß zum Augenarzt, oder der Effekt liegt unter 1%.







Frohes Kontrasteln
Peter

[Nomarski]

Hallo Peter,

Kondensor achr. aplan. auf NA 0,6 eingestellt. Diatomeenpräparat. Objektiv CZJ Apo 40/0,95 K .

Bei mir hat der Kondensor die Apertur 0,9 und das Objektiv die Apertur 0,6. Vielleicht liegt es ja daran.

Viele Grüße
Bernd

[peter-h]

Hallo Bernd,

ist das rückwärts geköhlert  oder habe ich wieder etwas falsch verstanden?
Mein Kondensor hat eine max. NA von 1,4 und mit einer Skala am Kondensor kann ich sehr gut auf eine gewünschte Apertur einstellen (nachgemessen - es stimmt). Nach Köhler wird doch die Aperturblende des Kondensors auf etwa 70-80% der max. Apertur des Objektivs zugezogen und kann dann schön mit einem Einstellfernrohr / Phasenkontrstokular betrachtet werden.
Was aber bringt eine höhere Kondensor Apertur gegenüber einem Objektiv mit geringerer Apertur? Das habe ich noch nicht verstanden.

Gruß
Peter

[derda]

Hallo Bernd,

habe es auch gerade ausprobiert und keine Kontrastverbesserung erzielen können. Ich vermute, daß sich bei dir durch das Ausschwenken des Polarisators der Einfallswinkel der schiefen Beleuchtung ändert und dadurch der Effekt zustande kommt.

Viele Grüße

Erik

[Rene]

Bernd is using a Balkenblende, vielleicht ist's das.

René

[Klaus Henkel]

ist das rückwärts geköhlert  oder habe ich wieder etwas falsch verstanden?
Mein Kondensor hat eine max. NA von 1,4 und mit einer Skala am Kondensor kann ich sehr gut auf eine gewünschte Apertur einstellen (nachgemessen - es stimmt). Nach Köhler wird doch die Aperturblende des Kondensors auf etwa 70-80% der max. Apertur des Objektivs zugezogen und kann dann schön mit einem Einstellfernrohr / Phasenkontrstokular betrachtet werden.
Was aber bringt eine höhere Kondensor Apertur gegenüber einem Objektiv mit geringerer Apertur? Das habe ich noch nicht verstanden.
Gruß
Peter

Lieber Herr Höbel,
ich versuch's mal:

Alle Arten und Abarten der Schiefen Beleuchtung (einseitig oder allseitig schiefe B, Grenzdunkelfeld, COL etc. pp.) wirken nur dann überzeugend, wenn die allseitig oder einseitig schrägen Lichtkegel auch wirklich schräg ins Objektiv einfallen. Bei Kondensoren mit geringerer Apertur ist das aber nicht der Fall, der Lichteinfall ist bei ihnen zu steil, die Beugungsnebenmaxima höherer Ordnung, welche die feineren Objektdetails enthalten, fallen nicht ins Objektiv. Dieses kann die feinen Details dann nicht zeigen; außerdem fehlt es an Kontrast.

Beantwortet das Ihre Frage?

Gruß KH

[Nomarski]

Hallo Peter,

Was aber bringt eine höhere Kondensor Apertur gegenüber einem Objektiv mit geringerer Apertur? Das habe ich noch nicht verstanden.

Ganz einfach: Was ich unten nicht reinschicke, kann oben nicht rauskommen. Nun protzt du zwar mit einem 40er Apo rum, das die stolze Apertur von 0,95 hat, beleuchtest aber mit einem gedrosselten Kondensor mit Apertur 0,6. Immerhin reicht es bei dir noch für die Auflösung der Pleurosigma, die vielleicht auch noch günstiger eingebettet sein mag als in meinem Fall. Die Strahlen der höheren Ordnung, die auch für die Auflösung sorgen, werden auf diese Weise schön weggebügelt.

Die Kontrastverbesserung habe ich übrigens erst mit der Kombination durch die diagonale Balkenblende erzielt. So ist es auch kein Wunder, daß ihr da nix seht. Diese hat nämlich ähnliche Auswirkungen im Strahlengang wie die Ringförmige Beleuchtung.

Viele Grüße
Bernd

[Nomarski]

Vielen Dank für den Beistand und die ergänzenden Ausführungen, Herr Henkel.

Gruß
Nomarski

[Nomarski]

Als ergänzende Gegenüberstellung sei noch der Einfluss der Objektivapertur bei dieser Kontrastmethode gezeigt. Die Kondensorapertur ist mit 0,9 stets dieselbe:


Neofluar 25, Apertur 0,6


Neofluar 40, Apertur 0,75


Plan-Neofluar 63, Apertur 0,9

Alle Aufnahmen wurden mit derselben Nachvergrößerung gemacht und der Hintergrund um das Objekt (Surirella Gemma) weggeschitten.

VG
Bernd