Kondensor immergieren .... ?

Peter Reil · April 23, 2009, 22:17:52 NACHMITTAGS

Liebe Forumsfreunde,

immer mal wieder wird die Meinung vertreten, dass der Kondensor mit Öl immergiert werden soll. Besonders beim 100er Objektiv (NA => 1,25) soll "man" das tun.

Ich selbst habe im Hellfeld Versuche mit und ohne Immergieren im direkten Vergleich unternommen.
Komischerweise konnte ich keine relevanten Unterschiede in der Auflösung feststellen, weder in der direkten Betrachtung, noch bei hergestellten Fotos. Vielleicht mache ich auch etwas falsch.

Hat jemand evtl. andere Ergebnisse und kann die vielleicht sogar noch fotografisch "untermauern"?

Freundliche Grüße

Peter Reil

Gunther Chmela · April 23, 2009, 22:52:51 NACHMITTAGS

Lieber Herr Reil,

bitte nicht böse sein, aber wie oft sollen wir diese Frage hier noch diskutieren? Bitte - bitte! - benützen Sie doch einmal die Suchfunktion, sowohl des aktuellen, als auch des archivierten alten Forums!

Zu dieser Thematik ist bereits viel geschrieben worden, unter anderem auch von mir.

Trotzdem aber ganz kurz: Wenn Sie einen Kondensor mit A > 1,0 nicht immergieren, dann hat er eine Apertur von ca. 0,9. Wenn Ihnen diese Apertur ausreicht, dann müssen / sollen / brauchen Sie den Kondensor nicht immergieren. Wenn aber - aus welchen Gründen auch immer! - die volle Kondensorapertur verwendet werden soll / muss, ja, dann...

Beste Grüße!
Gunther Chmela

*** · April 23, 2009, 22:55:18 NACHMITTAGS

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Gunther Chmela · April 23, 2009, 23:33:35 NACHMITTAGS

Zitat von: Mike ***** in April 23, 2009, 22:55:18 NACHMITTAGS
Aus eigener Erfahrung kann ich nur sagen, das ich den Unterschied sehr wohl sehe.
Ich mache das so, das ich erst mal die Proben so durch sehe. Wenn es ans Bilder machen geht, kommt immer ein Tropfen auch auf meinen Kondensor. Meiner hat eine Apertur von 1,4

Lieber Herr *****,

jetzt müssen wir anscheinend doch wieder in die alte Diskussion einsteigen. Sie schreiben ,,...immer...". Das ist absolut überflüssig, wenn es sich beim verwendeten Objektiv um eines mit A < 1.0 handelt.

Ich muss es noch einmal wiederholen: Ein Kondensor, der mit A > 1,0 bezeichnet ist, hat, wenn er trocken verwendet wird, eine Apertur von ca. 0,9 (bestenfalls 0,95). Dies ist kein technisches, sondern ein physikalisches Problem - soll heißen, dass eine noch so ausgefeilte Technik daran nichts ändern kann,

Daraus folgt: Wenn man sich mit der ,,2/3-Blenden-Regel" hinsichtlich der Balance zwischen Auflösung und Kontrast zufrieden gibt, dann reicht ein Trockenkondensor mit A = 0,9 oder ein nicht immergierter Immersionskondensor bis zu der Objektiv-Apertur von 1,35 aus (!!!).

Will man aber die volle Auflösungsfähigkeit des Gesamtsystems ausnützen, dann muss man den Kondensor ab Objektivapertur A >/= 1,0 immergieren. Das kann z.B. dann der Fall sein, wenn man mit Objektiven A > 1,0 im Dunkelfeld arbeiten will, oder aber, wenn man die volle Apertur aus anderen Gründen braucht.

Es ist auch nicht richtig, dass ein trocken verwendeter Immersionskondensor schlechter sei als ein Trockenkondensor. Das Gegenteil ist häufig der Fall! Hier irrt auch – bitte, Herr Henkel, nehmen Sie es mir nicht übel! – die Mikrofibel.

All diese Anmerkungen von mir gelten natürlich nur unter der Voraussetzung einwandfreier Optik!

Beste Grüße!
Gunther Chmela

peter-h · April 23, 2009, 23:53:33 NACHMITTAGS

Hallo Herr Reil,

ein direkter Vergleich ist hier.
http://www.mikroskopie-ph.de/Bild-46.jpg
Diese Gegenüberstellung habe ich für einen Vortrag angefertigt und daher ist das Bild zu groß für die direkte Darstellung im Forum und ich war zu faul für die Verkleinerung

Herr Chmela hat schon alle Hintergründe (Optik Physik) erklärt, so dass es mit diesem Bild wohl reicht. Es muß auch nicht UV-Beleuchtung sein um den Unterschied zu erkennen.

Nächtliche Grüße
Peter Höbel

*** · April 24, 2009, 00:00:21 VORMITTAG

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Peter Reil · April 24, 2009, 07:43:47 VORMITTAG

Sehr geehrter Herr Höbel,

besten Dank für das Bild! Hier sieht die Sache wirklich eindeutig aus.

Ist es wirklich reines Hellfeld?

Freundliche Grüße

Peter Reil

PS: Die physikalischen und optischen Hintergründe sind mir sehr wohl klar. Ich wolte auch keine Diskusion erneut anfachen.
Der Grundsatz: "Glaube nur, was du wirklich selbst gesehen hast", ist bei mir eben noch stark verhaftet. Deshalb meine Anfrage nach "Beweisfotos".

Fahrenheit · April 24, 2009, 08:50:09 VORMITTAG

Guten Morgen Mike,

um den Punkt von Hr. Chmela mal zu überspitzen (soweit ich das verstanden habe): immergierst Du den Kondensor auch, wenn du durch das 4x/0,1 Objektiv photografieren willst - und siehst dann einen Unterschied?
Oder beziehst Du Deine Aussage nur auf Deine Objektive mit Aperturen größer 1?

Schöne Grüße
Jörg

*** · April 24, 2009, 09:08:54 VORMITTAG

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Fahrenheit · April 24, 2009, 09:14:42 VORMITTAG

Hallo Mike,

dann gibt es zwischen den Aussagen von Dir und Hr. Chmela ja keine Differenzen.

Schöne Grüße
Jörg

Klaus Henkel · April 24, 2009, 10:05:11 VORMITTAG

Zitat von: Fahrenheit in April 24, 2009, 08:50:09 VORMITTAG
um den Punkt von Hr. Chmela mal zu überspitzen (soweit ich das verstanden habe): immergierst Du den Kondensor auch, wenn du durch das 4x/0,1 Objektiv photografieren willst - und siehst dann einen Unterschied?
Oder beziehst Du Deine Aussage nur auf Deine Objektive mit Aperturen größer 1?

Endlich mal wieder ein schöner Kondensor-Thread! Da juckt's einem richtig in den Fingern.

Im Prinzip ja, auch bei schwachen Objektiven sollte man den Kondensor immergieren, denn der ist so berechnet, daß er seine beste Leistung eben nur immergiert zeigen kann. Aber das macht man dann besser doch nicht ...

- weil man für solche Objektive (4 und schwächer) entweder einen Kondensor oder eine Kondensorfrontlinse mit geringer Apertur verwendet, denn oftmals läßt sich die Aperturblende auf eine so kleine Öffnung gar nicht schließen; die Blendenlamellen schieben sich so weit übereinander, daß schon vor dem mechanischen Anschlag eine Hemmung eintritt.

- weil sich bei Verwendung einer Kondensorapertur von > 1,0 bei vielen Kondensoren der "Umkehreffekt" zeigt: Die Kondensorblende wird zur Leuchtfeldblende, und diese übernimmt die Funktion der Aperturblende. Vom Ausschwenken der Frontlinse oder einer Hilfslinse ganz zu schweigen.

Also wie gesagt: im Prinzip ja, aber es gibt andere Lösungen.

Je höher die Objektivapertur, umso wichtiger ist die Kondensorimmersion, auch bei Verwendung von Trockenobjektiven. Nur dann gibt der Kondensor seine beste Leistung. Das Immersionsöl verändert ja den Strahlenverlauf des Kond. erheblich, und die Gesamtkorrektion der Objektive desselben Herstellers ist so gerechnet, als wäre der Strahlenverlauf durch den immergierten Kondensor zustande gekommen. Nur so entsteht die optimale Leistung von Kondensor und Objektiv. Schon eine Wasserimmersion (Aqua dest. bzw. entmineralisiert) hilft beträchtlich, sie ganz wegzulassen wäre eine Art Eingriff in die Rechnung des Konstrukteurs. Gerade bei den aufwendigen aplanatisch-achromatischen Kondensoren würden die sphärische und die Farbkorrektion mehr oder weniger gestört. Mehr oder weniger eben. Es gibt genügend Anwendungen, bei denen es "drauf ankommt."

Ich bin aber nicht überzeugt, daß solche Feinstabstimmung zwischen Kondensor und den Objektiven von allen Herstellern auch tatsächlich gemacht wird. Da werden wohl auch oft Kompromisse gemacht, wenn nicht gar das Knowhow fehlt.

Das alles und noch viel mehr über Kondensoren und Immersionen steht - "wie immer" - selbstverständlich in der Mikrofibel.

Geölte Grüße!
KH

peter-h · April 24, 2009, 10:56:37 VORMITTAG

@ Herr Reil,

in 2 Punkten unterscheidet sich die Gegenüberstellung vom reinen Hellfeld.
1. es ist mit 365nm, also im unsichtbaren Licht aufgenommen
2. es ist eine schiefe Beleuchtung

Das Bild hatte ich für einem Vortrag erstellt und entspricht nicht exakt der Fragestellung, zeigt aber doch recht eindrucksvoll was ein Tropfen Öl bewirken kann. Einen weiteren Test werde ich aber nicht machen, da schon ausreichend geschrieben wurde. Vielleicht zeigt ein Experte wie sich der Öltropfen am Kondensor bei einem Trockenobjektiv auswirkt.

Grüße
Peter Höbel

Peter Reil · April 24, 2009, 12:02:21 NACHMITTAGS

Hallo Herr Höbel,

vielen Dank für die Information. Das widerspricht nicht meiner bisherigen Erfahrung.
Bei schiefer Beleuchtung kann auch ich einen Unterschied sehen, ob der Kondensor immergiert ist, oder ob nicht.

Mir geht es um das reine (unmanipulierte) Hellfeld.
Theoretisch müsste sich dort auch eine Verbesserung ergeben, nur konnte ich sie praktisch bisher nicht ausmachen. Ich habe auch Kieselalgenschalen als Präparat beutzt.

Ich hätte meine Frage präziser stellen sollen.

Freundliche Grüße
Peter Reil

Gunther Chmela · April 24, 2009, 12:52:38 NACHMITTAGS

Zitat von: Mike ***** in April 24, 2009, 00:00:21 VORMITTAG
Hallo Herr Chmela

Ich habe ihnen auch nicht wiedersprochen. Was ich sagen wollte ist, das ich meinen nur immergiere, wenn ich meine Proben durch gesehen habe, welche ich nutzen kann und welche nicht. Und danach kommt sehr wohl ein Tropfen Öl auf meinem Kondensor.

Und ich sehe halt nun mal den Unterschied, wenn ich nur diesen Kndensor trocken oder mit Öl nutze.
Ich bleibe bei der Meinung, das ein Kondensor der dafür ausgelegt ist, auch nur so seine Maximale Auflösung zeigt.

Mehr wollte ich damit nicht sagen.

Lieber Herr *****,

ich habe Ihnen ja eigentlich auch nicht widersprochen. Klar sehen Sie den Unterschied - aber eben nur dann, wenn Sie von "2/3-Regel" abweichen und die Kondensorblende weiter öffnen. Genau darin liegt ja der Sinn der Kondensorimmersion.

@ alle Diskutanten:

Bei mir liefert der trockene achromatisch-aplanatische Zeiss-Kondensor 1,4 mit den stärksten Objektiven wesentlich bessere Ergebnisse als der Trockenkondensor 0,9. Unter anderem wird die Hinterlinse der Objektive deutlich besser ausgeleuchtet. In diesem Zusammenhang: Es lohnt sich, auch bei normaler Hellfeld-Beleuchtung einmal durch das Einstellfernrohr zu schauen (oder den Optovar in Stellung "PH"), wenn man ein starkes Objektiv verwendet! Dann wird einem sehr schnell klar, wo die Unterschiede zwischen den verschiedenen Kondensoren liegen!

Gunther Chmela

Klaus Henkel · April 24, 2009, 13:15:00 NACHMITTAGS

Zitat von: Peter Reil in April 24, 2009, 12:02:21 NACHMITTAGS
Mir geht es um das reine (unmanipulierte) Hellfeld.
Theoretisch müsste sich dort auch eine Verbesserung ergeben, nur konnte ich sie praktisch bisher nicht ausmachen. Ich habe auch Kieselalgenschalen als Präparat beutzt.

Lieber Herr Reil!

Meine Fragen an Sie müssen Sie nicht beantworten. Sie sollen nur dazu anregen, über mögliche Gründe nachzudenken, warum Sie keinen Unterschied sehen.

1. Ihre Augen haben - vom Augenarzt oder vom Brillenoptiker getestet - ordentliche "Sehkraft"?
2. Sie sind geübt im langsamen und sehr sorgfältigem Einstellen und zentrieren aller Beleuchtungselemende im Strahlengang?
3. Sie haben Übung im genauen, langsamen und langdauernden "Hinstarren" auf feine Elemente?
4. Sie wissen, wo genau Sie bei welchem Präparat die feinen Strukturen finden?
5. Sie haben an Ihrem Instrument eine wirkliche Köhlersche Beleuchtung, und die ist gut justiert und eingestellt?
6. Sie schauen die allerfeinsten Strukturen an und stellen Ihr Instrument sehr sorgfältig ein, wenn Sie nicht gerade unausgeruht oder zappelig sind?
7. Qualität und Kondensor sind "erste Sahne"? - Entschuldigung, daß ich mir nicht merken kann, wer hier welches Mikroskopmodell benützt.
8. Sie suchen die Feinstrukturen, die Sie sehen möchten, in der richtigen Schärfeebene?
9. Ihr Kondensor ist achromatisch korrigiert?

10. Jetzt will ich es aber gut sein lassen. - Wir sollten bedenken, daß solche Regeln wie Kondensor-Immersion auch bei Verwendung von Hellfeldobjektiven in den Lehrbüchern der Mikroskopie nicht von "irgendwem" stammen, sondern von Professores und Doktores im Sold der Mikroskophersteller, die nur ein einziges Interesse daran haben können, den Benutzern Handhabungen zu empfehlen, die diesen Umstände machen und Zeit kosten: Sie wollen mit solchen uns mitunter als Übergenauigkeit erscheinenden Regeln und Empfehlungen erreichen, daß wir, die Mikroskopbenutzer, die hohe Qualität ihrer Erzeugnisse auch wirklich erkennen und weiter empfehlen können. Solche Empfehlungen gibt niemand, der befürchten muß, die Kunden mit übertriebenen und "ideologischen" Ratschlägen zu verärgern, weil sie an der normalen Realität vorbei gehen.

Ich jedenfalls kann die Unterschiede sehen, aber nicht in jeder Situation und jederzeit, wenn meine Augen am Abend so ermüdet sind, wie ich selbst, sehe ich viel weniger als sonst. Aber der Film bzw. Chip sieht alles, auch das, was wir nicht sehen - garantiert. Wir haben heutzutage leider die Situation, daß feine Unterschiede in Auflösung, Ausleuchtung und Darstellung auf Bildschirmen verloren gehen. Aber sie sind da, auf einer 18x24-cm-Vergrößerung kann man das sehen.

Wenn sie es nicht sehen, könnte es an Ihnen, Ihrem Mikroskop oder auch dem Präparat liegen!

Gruß KH