Optisches "Rätsel" am ZEISS IM

[reblaus]

Hallo Jorrit -

(Bernd war schneller - aber da ich das schon mal geschrieben habe:)

aufgeklebtes Deckglas ist die preiswerteste Lösung - dann dann können die normalen Objektive, inclusive der Immersionsobjektive verwendet werden, die für 0,17 mm Glas berechnet sind. Nachteil ist der manchmal zu geringe Arbeitsabstand - aber viele interessante Organismen versammeln sich ohnehin nach kurzer Zeit am Boden. Wenn man versucht im Medium zu hoch zu fokussieren passiert Frontlinse und Deckglasboden nichts - man hebt lediglich die Küvette hoch und merkt, dass man halt nicht mehr weiter fokussieren kann.

Die speziellen Objektive für Schalenböden um die 1 mm haben zwar zusätzlich einen größeren Arbeitsabstand, sodass man auch höhere Lagen im Medium erreicht, das wird aber durch geringere Apertur und schwächere optische Leistung erkauft. Sind eigentlich nur für Routinearbeiten sinnvoll, wenn's um Kontrolle von Gewebekulturen oder Isolieren von Organismen geht, die man nicht im Detail studieren möchte. Falls man ein LD-Objektiv möchte, bei dem man die Deckglasdicke bzw. die Bodenstärke der Küvette einstellen kann, braucht man auch einen dickeren Geldbeutel.

Viele Grüße

Rolf

P.S. Wenn man nicht immer Küvetten putzen will, kann man die Deckgläser auch einfach mit Vaseline aufkleben und nach Gebrauch wie üblich entsorgen (nach Bernd "Nomarski", der auch eine Luxusvariante der Küvette aus Acrylglas mit Einfräsung für das Deckglas benutzt, sodass dieses unten nicht übersteht)

[the_playstation]

Hallo Rolf,
Die Überlegung, daß sich z.B. Diatomeen, ... gerne am Boden aufhalten, ist mir auch schon durch den Kopf gegangen. Ob es auch optisch positive Auswirkungen bei einem normalen Mikroskop hätte, wenn das Licht des Kondensor über ein Deckglas ins Objekt trifft? Andererseits sind die Kondensor-Optiken bestimmt auf den dickeren Glasboden eines Objektträgers gerechnet.

Danke für die Informationen z.B. die mit Vaseline aufgeklebten Deckgläser.

Liebe Grüße Jorrit.

[liftboy]

Hallo in die Runde,

mir ist da ebaymäßig eine Kammer zugeflogen, in die als Boden ein 31mm Deckglas eingeschraubt werden kann. Eine feine Sache, bei Bruch oder Verschmutzung leicht zu wechseln, wird sogar in der Spülmaschine sauber (die Detergentienreste sind aber für die Lebendbeobachtung nicht so gut :-) also nachspülen).



Von den Deckgläsern hab ich bei Interesse noch welche abzugeben.

Grüße
Wolfgang

[Oecoprotonucli]

Hallo Zusammen,

Ob es auch optisch positive Auswirkungen bei einem normalen Mikroskop hätte, wenn das Licht des Kondensor über ein Deckglas ins Objekt trifft? Andererseits sind die Kondensor-Optiken bestimmt auf den dickeren Glasboden eines Objektträgers gerechnet.

Hallo Jorrit, wie die inversen Kondensor-Optiken genau optimiert sind, würde mich auch interessieren. Wie Du schon sagst, sind sie wahrscheinlich wie ein normaler Kondensor auf die Dicke eines Objektträgers gerechnet. Mit einem Deckglas wird man wohl eher nicht das optimale Ergebnis erzielen. Ein normales Objektträger-Präparat legt man ja auch umgedreht auf den Invers-Objekttisch.

Andererseits ist es bei inversen Mikroskopen oft der Fall, dass man durch (na klar) Luft und eine dickere Flüssigkeitsschicht (Wasser, Zellkulturmedien) und ggf. noch den erhöhten Plastikdeckel einer Zellkulturflasche (danach wieder Luft, dann Zellkulturmedium) mikroskopiert. Manchmal sind die Routinemikroskope auch gar nicht richtig köhlerbar. Also wie gesagt: Auf welche Medienschichten und -dicken diese Optiken gerechnet sind, würde mich auch interessieren.

Behältnis für Wasserorganismen:
Ich habe an meinem aufrechten Mikroskop ein 32er Objektiv mit langem Arbeitsabstand und dann noch das schon mal erwähnte Lomo 40er Wasserimmersionsobjektiv. Damit (und auch mit den schwächer vergrößernden Objektiven) kann man auf jeden Fall problemlos auf den Boden meines Behältnisses (nennt es Mini-Aquarium, Planktonkammer oder wie Ihr wollt) fokussieren. Das 40er Lomo erreicht natürlich an meinem Mikroskop keine so gute Abbildungsqualität. Mit einem 100er Ölimmersionsobjektiv habe ich es bei dieser Kammer noch nicht probiert, da dürfte es mit dem Erreichen des Bodens schwierig werden. Das Befestigen eines Deckglases (ob nun mit Vaseline oder durch die Adhäsions- und Kapillarkräfte des Wassers selbst) ist aber nicht das Problem. Aber da die 100er-Optik bestimmt auch durch die Flüssigkeitsschicht zwischen dem Kondensor gestört wird, denke ich, dass man mit einem 100er sowieso (also auch, wenn man ein Inversmikroskop besitzt) lieber "klassisch" mit normalem Objektträger und Deckglas mikroskopiert.

Hier zwei Stück meiner Mini-Aquarien (geklebt mit lebensmittel-/trinkwasserverträglicher Silikondichtung, außerdem inzwischen 20 Jahre alt und somit wohl gut "ausgedünstet", was toxische Stoffe betrifft) für die Arbeit am aufrechten Mikroskop:




Frage an Rolf (reblaus): Was für Küvetten benutzt Du denn als "Aquarium"?

Schönen Sonntag

Sebastian

[reblaus]

Hallo -

In der Praxis ist die Glas- bzw. Wasserdicke zwischen Kondensorfrontlinse ziemlich irrelevant, außer sie ist so dick, dass man bei starken Kondensorfrontlinsen diese nicht mehr nahe genug an das Objekt bringen kann um die Objektivpupille ganz auszuleuchten.
Deshalb werden für Inversmikroskope meist Kondensoren mit langem Arbeitsabstand verwendet, deren Apertur aber entsprechend gering ist (<= 0,63). Auch das ist meist irrelevant, da man in der Regel die Objektivapertur durch Zuziehen der Aperturblende etwas verringert und bei trockener Kondensorfrontlinse ohnehin nur 0,9 erreicht.
Die Bildqualität auch von DIC und Phase scheint mir durch Wasserschichten von 1-2 mm nicht beeinträchtigt zu werden, außer natürlich bei Trübungen und - bei Phasenkontrast - durch Partikeln außerhalb der Schärfenebene.

So kann man denn auch im Zeiss-Handbuch lesen, dass sämtliche Kondensoren aus dem Normalprogramm auch invers verwendet werden können - falls man mit dem geringen Arbeitsabstand auskommt. Während auf die einberechnete Deckglasdicke immer hingewiesen wird, habe ich analoge Hinweise für die Kondensorfrontlinse nie gefunden.

@Sebastian: Ich verwende die von Bernd abgebildeten Aluobjektträger und habe sie als "Küvette" bezeichnet. Gerade für Immersionsobjektive ist die inverse Position beim Tümpeln vorteilhaft, da viele Kleinorganismen dann auf dem Deckglasboden liegen während darüber noch genügend Platz für eine reichliche Schicht Kulturmedium ist.  Bei aufrechter Position liegen sie hingegen auf dem Objektträger und der kann z.B. für ein 63er Öl mit seinen 0,09 mm Arbeitsabstand dann zu weit entfernt liegen, wenn man das Deckglas z.B. mit Füßchen versieht um ein wenig mehr Nahrung und Sauerstoff für etwas längere Untersuchungen zu haben.

Viele Grüße

Rolf

[Oecoprotonucli]

Auch das ist meist irrelevant, da man in der Regel die Objektivapertur durch Zuziehen der Aperturblende etwas verringert und bei trockener Kondensorfrontlinse ohnehin nur 0,9 erreicht.
Die Bildqualität auch von DIC und Phase scheint mir durch Wasserschichten von 1-2 mm nicht beeinträchtigt zu werden, außer natürlich bei Trübungen und - bei Phasenkontrast - durch Partikeln außerhalb der Schärfenebene.

Hallo Rolf,

gut, also höhere Aperturen, wo man den Kondensor immergieren muss (was ja wohl nicht allzu häufig gemacht wird), würden dann schon einen Objektträger statt einer Kammer/Schale/Flasche erforden. Und das mit den Trübungen und anderen Störungen ist ja auch nicht immer zu vernachlässigen.

Gerade für Immersionsobjektive ist die inverse Position beim Tümpeln vorteilhaft, da viele Kleinorganismen dann auf dem Deckglasboden liegen während darüber noch genügend Platz für eine reichliche Schicht Kulturmedium ist.  Bei aufrechter Position liegen sie hingegen auf dem Objektträger und der kann z.B. für ein 63er Öl mit seinen 0,09 mm Arbeitsabstand dann zu weit entfernt liegen, wenn man das Deckglas z.B. mit Füßchen versieht...

Gut, das ist einleuchtend! Ein paar Situationen gibt's natürlich schon, wo ein Inverses eben unersetzlich ist.

Viele Grüße

Sebastian

[ruhop]

Hallo, Bernd.

Da ich einige Tage abseits der elektronischen Welt weilte, kann ich erst heute meinen Senf dazu geben. Erst einmal: Bernd, herzlichen Glückwunsch zu diesem prächtigen Gerät. Ich hätte fast gelbe Augen vor Neid bekommen. Wirklich großartig.

Jetzt einmal zu der Kammerfrage. Es gibt Kammern für die Lebendbeobachtung. René hat mir freundlicher Weise eine zur Verfügung gestellt. Diese Art der Kammern hat a) einen Boden in Deckglasstärke, Durchmesser je nach Fabrikat 28 mm oder 33 mm. und b) oft einen fixierten Säulenaufsatz mit einem Volumen
von 1,5 bis 25 ml. Solche Kammern sind auch einigermaßen leicht (wenn man technisch ein wenig versiert ist) selbst herzustellen, ohne Luxusaufwand.
In der Limnologie und in der Meereskunde werden Inversmikroskope vorwiegend zur quantitativen Planktonanalyse eingesetzt. Das geht zurück auf UTERMÖHL (1958), damals Limnologe am MPI für Limnologie in Plön. In Zusammenarbeit mit KOLKWITZ entwickelte UTERMÖHL die Säulenverbundkammer, ebenfalls mit einem runden Deckglas als Boden. Letztere sind im Handel leider recht teuer. Glücklicher Weise sind mir einige Kammern mitsamt Aufsätzen bei Ebay ins Netz gegangen. Voraussetzung für die Arbeit mit diesen Kammern ist die Fixierung der Wasserprobe. Ich weiß, daß jetzt das Gros der hiesigen Tümplerfraktion in Tränen ausbricht und diesen "nogo" von sich weist. Aber Wissenschaft ist nun einmal kein Ponyhof. Wer die Planktonbiocoenose eines Gewässers qualitativ und quantitativ erfassen will, kommt um die Fixierung nicht herum. Der Sinn der Fixierung liegt darin, daß alle in der Wassersäule der Verbundkammer befindlichen Organismen auf das Bodenglas der Kammer sinken. Danach kann die Verbundsäule entfernt werden. Das IM braucht für diese Verfahren einen Tisch mit großem Loch in der Mitte und einen speziellen Objektführer, in den die Kammer eingeklinkt werden kann.

Da ich technisch gesehen immer noch zu unbedarft bin, um hier Fotos von Säulenverbundkammern einzubinden, kann ich Fotos nur auf Anforderung per Email verschicken.

So, ich hoffe, daß jetzt die Tümpelfraktion nicht meinen Ausschluß aus dem Forum beschließt.

Schönen Gruß aus dem Hintertaunus

Holger

[Detlef Kramer]

Lieber Holger,

Du kannst sie mir per email schicken, dann stelle ich sie hier ein. Ich glaube schon, dass das von allgemeinem Interesse ist.

Herzliche Grüße aus dem Odenwald,
Detlef

[Detlef Kramer]

Hier also Holgers Fotos zu den diversen Küvetten:

1.
2.
3.
4.

Dazu folgender Text:

1. In der Mitte und unten befinden sich die eigentlichen Zählkammern. Oben sieht man die Säulenaufsätze (unterschiedliche Volumina), die nach erfolgter Sedimentation des Planktons von der Zählkammer entfernt werden.

2. Zählkammern, die sich auch für die Lebendbeobachtung eignen. Sie sollten bis zum Rand gefüllt sein und mit einer Glasplatte abgedeckt werden, damit bei der Bewegung des Kreuztisches die Wassersäule ruhig bleibt. Die Kammer rechts ist von der Art, die sich handwerklich Begabte aus einem Stück Plastikrohr und einem Deckglas (Durchmesser 33mm) selbst herstellen können.

3. Verbundkammer mit einem 50 ml Aufsatz. Dieser Aufsatz ist nicht unbedingt zu empfehlen, da  Konvektionen und Wandeefekte (Adhäsion) eine vollständige Sedimentation stören können.

4. Objektführer für Zählkammern

5. Planktonkammer in Objektführer eingesetzt.

Ich hoffe, alles ist verständlich. Ansonsten, Holger, kläre auf.

Herzliche Grüße
Detlef

[Oecoprotonucli]

Hallo zusammen,

interessanter Faden zwischen Inversmikroskop und Planktonkammern! Ich habe dazu hier noch folgende zwei Threads gefunden:

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=11367.0

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=12979.0

...und wenn auch die nicht exklusiv im Forum angemeldete Welt daran teilhaben soll, müsste der Faden hier in den öffentlichen Teil verschoben werden - ist ja viel zu on-topic für das Café... 

Viele Grüße

Sebastian

[Bernd Kaufmann]

Hallo Sebastian,

ja, die Verschiebung in einen anderen Bereich möchte ich auch vorschlagen, wenn dies mit zumutbarem Aufwand möglich ist.

Bei der Vorstellung des IM habe ich vergessen, dass auch noch Polarisator und Analysator vorhanden sind und bestens funktionieren.

[Bernd Kaufmann]

Lieber Detlef,

danke für die Verschiebung!

Zur Polarisation noch zwei Bilder als Nachtrag.

[Klaus Herrmann]

Lieber Bernd,

wenn ich das richtig sehe, dann hast du den Polarisator ziemlich dicht an der Lampe die keine LED ist (?). Die Wärme mag der Polfilter nicht so sehr, der wird dann "depolarisiert", wenn nicht ein gutes Wärmeschutzfilter vorgeschaltet ist.
Für die Polwirkung ist es natürlich egal, wo er sitzt muss halt zwischen Lichtquelle und Präparat sein.

[Bernd Kaufmann]

Lieber Klaus,

vielen Dank für den Hinweis; aber selbstverständlich ist die Beleuchtung auf LED umgestellt. Ich habe nur noch ein Mikroskop, das kein LED hat, das ist mein LOMO Biolam M, bei dem das scheinbar nicht so einfach zu machen ist.

[Klaus Herrmann]

Lieber Bernd,

vielen Dank für den Hinweis; aber selbstverständlich ist die Beleuchtung auf LED umgestellt

dann kannst du cool bleiben!

Ich seh auch auf dem Übersichtsbild den "Polken" von Bernd, der oben in dem 15 W-Lampengehäuse steckt.