Autor Thema: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.  (Gelesen 7891 mal)

olaf.med

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Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.

Nein, Liebe auf den ersten Blick war es nicht – dieses Mikroskop hatte zunächst für mich den Charme einer Venus von Willendorf. Mit jeder Schraube die ich überarbeitete, und es gibt deren sehr viele – weit mehr als an jedem anderen historischen Mikroskop das ich bisher in Händen hielt – und mit jedem Puzzlesteinchen bei der Literaturrecherche wuchs die Liebe, und nun bin ich stolz, ein wirklich besonderes Mikroskop vorstellen zu dürfen. Es handelt sich um ein Polarisations-Demonstrationsmikroskop für mineralogische Zwecke.



Geschichte der Demonstrationsmikroskope

Demonstrationsmikroskope sind als Hilfsmittel für die Lehre konzipiert und wohl gelegentlich auch als „Sammlungsmikroskope“ in Museen verwendet worden. Ziel ist es, den Studenten an einer Anzahl fest eingestellter Objekte das Studium bestimmter Eigenschaften zu ermöglichen. So kann der Inhalt von Vorlesungen und Übungen einfach nachbereitet werden. Da der Student in gewissem Umfang direkt praktisch an dem Material üben kann, ist dieses Verfahren eine hervorragende Ergänzung zum Frontalunterricht und zur rein rezeptiven Mikroprojektion.

Das erste Demonstrationsmikroskop wurde von J. Klönne & G. Müller im Jahre 1879 auf der Berliner Gewerbeausstellung vorgestellt.



Demonstrationsmikroskop von Klönne & Müller, zeitgenössische Abbildung aus Dippel, L.: Das Mikroskop und seine Anwendung, Braunschweig, 1882.

Es handelte sich um ein sehr einfaches gerades Stativ ohne Scharnier und mit Fokussierung mittels einer Schiebehülse, dessen Tisch als Revolverscheibe zur Aufnahme von 8 Präparaten konzipiert war. Durch Drehen der Scheibe von Raste zu Raste konnten somit 8 fest eingestellte Objektdetails nacheinander betrachtet werden.

Einen anderen Weg beschritt Leitz mit dem „Museumsmikroskop“, bei dem 12 Präparate auf einer Trommel mit horizontaler Drehachse montiert sind. Zum Schutz ist diese Trommel in einer zweiten konzentrischen Trommel untergebracht.

Das erste Demonstrationsmikroskop mit Polarisationseinrichtung geht wohl auf Schwarzmann (1907) zurück, der ein Instrument nach dem Klönne & Müller-Prinzip konstruierte, das zum Schutz in einem Glaskasten untergebracht war. Alle wesentlichen Funktionen konnten von außen über Hebel bedient werden. Selbst das für polarisationsoptische Untersuchungen notwendige Drehen der Präparate war so möglich, allerdings nur eingeschränkt auf einen Winkelbereich von ca. 200°. Dafür waren allerdings nur kleine Präparate auf runden Objektträgern einsetzbar.

Ein außerordentlich komplexes und ausgereiftes Demonstrationsmikroskop für polarisationsmikroskopische Untersuchungen beschrieb Erich Kaiser aus Gießen im Jahre 1913. Zusammen mit der Firma Leitz im benachbarten Wetzlar konstruierte er ein Gerät, das in idealer Weise alle Anforderungen erfüllte. Der große Revolvertisch bot Platz für 10 Präparate des üblichen Gießener Formats (28 mm x 48 mm). Statt der eingeschränkten Drehung des Schwarzmann‘schen Instruments verfügte es über eine Synchrondrehung der Polarisatoren über ein Zahnradgetriebe, dabei konnte der komplette Tubus um 360° gedreht werden, ein Prinzip, das etwa 10 Jahre später für das berühmte große Forschungsmikroskop SY übernommen wurde. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass man mit einem Tubusanalysator arbeiten kann, der im Gegensatz zum Aufsatzanalysator das Gesichtsfeld nicht einschränkt. Von diesem imposanten Gerät existiert ein Foto und ein zeitgenössischer Stich, ein solches Gerät habe ich im Original noch niemals gesehen.

Nahezu zeitgleich mit der Kaiser/Leitz Entwicklung konstruierte Carl Leiss bei der Fa. Fuess in Berlin ein Demonstrationsmikroskop, das aber in keiner Weise an dieses Instrument heranreichte. Dazu schreibt Kaiser: Gerade bei der Niederschrift dieser Mitteilung erscheint auch eine kurze Notiz von C. Leiß über ein mineralogisches Demonstrationsmikroskop. Dieses weist schon einige Ähnlichkeit mit dem im folgenden beschriebenen Instrumente auf, das aber immer noch gegenüber dem von C. Leiß beschriebenen Instrumente viele Vorteile bietet. Die erste Konstruktion, die ich anwandte, wird, wie ich aus Anlaß der Leiß’schen Mitteilung ganz besonders betone, schon seit dem Wintersemester 1910/1911 regelmäßig von mir in Vorlesungen und Übungen benutzt.



Das Demonstrationsmikroskop nach Kaiser von Leitz. Abbildung aus Kaiser, E. (1913): Über ein Demonstrationsmikroskop für den mineralogischen und petrographischen Unterricht. Zeitschrift für Kristallographie, 53, 397-403, und das hier beschriebene Instrument.

„Mein“ Demonstrationsmikroskop

Vor wenigen Wochen erhielt ich durch einen glücklichen Zufall meine „Venus“, die mir zunächst einige Rätsel aufgab. Dass es sich um ein Demonstrationsmikroskop handelte, war natürlich offenkundig, aber es war nicht signiert und unterschied sich deutlich von allen mir bekannten Geräten aus der Literatur.

Dieses Demonstrationsmikroskop stammte aus dem Mineralogischen Institut in Gießen, wurde bei dessen Auflösung um das Jahr 2000 entsorgt und glücklicherweise von einem nicht so ignoranten Menschen aus dem Müllcontainer gerettet. Obwohl ich zunächst zweifelte, ist nun nach intensiver Literaturrecherche und Befragung von Fachleuten (Rolf Beck, Unternehmenshistoriker der Fa. Leitz/Wetzlar und Timo Mappes) und Vergleich mit zeitgleich gebauten Geräten eindeutig klar, dass es sich um ein von Leitz gefertigtes Stativ handelt, und zwar genau um die Sonderanfertigung, die Kaiser in seiner Publikation erwähnte und ab dem Wintersemester 1910/11 im Gebrauch hatte.

Dass das Stativ nicht signiert ist liegt daran, dass es sich um eine Sonderanfertigung handelt, die nicht für den Vertrieb vorgesehen war.



Das Stativ

Das schwere Stativ entspricht in seinen Dimensionen dem großen Forschungsmikroskop Nr. I. Es ist um ein Gelenk unterhalb der Tischebene für ergonomisches Arbeiten neigbar. Für Mikroprojektion kann es gegen einen Anschlag soweit gekippt werden, dass der Tubus waagrecht liegt. Die Fokussierung erfolgt in klassischer Weise über einen Grobtrieb (Aluminium-Räder!) mit Ritzel und Zahnstange und einen Feintrieb über eine feingängige Schraube, die den Tubusträger auf einer Dreikantsäule bewegt. Die glockenartige Feintriebschraube ist in Inkremente von 1/100mm geteilt. Als Besonderheit hat der Grobtrieb nach beiden Richtungen mechanische Anschläge (grüner Pfeil: unterer Anschlag), um Beschädigungen der Präparate oder eine unbefugte Demontage des Tubus zu verhindern.



Am unteren Ende des Tubus sitzt eine Klammer zur Aufnahme der Objektive. Diese ließ mich anfänglich an einer Leitz-Konstruktion zweifeln, weil mir als Mensch mit eingeschränktem Gesichtskreis  :) nur deren klassische Wechselzange für Polarisationsmikroskope bekannt war. Da bei diesem Gerät aber wegen der Synchrondrehung der Polarisatoren keine Zentrierung erforderlich ist, wurde hier die einfachere Aufnahme der normalen Mikroskope verbaut.

Am oberen Ende des Tubus, direkt unter dem Getriebekasten für die Synchrondrehung, befindet sich eine Bertrand-Linse für konoskopische Beobachtungen auf einem gegen das Herausnehmen gesicherten Schieber (roter Pfeil).

Der Kondensor ist mit Ritzel und Zahnstange in der Höhe verstellbar. Die einschwenkbare Klapplinse für hohe Aperturen ist gefedert gelagert, sodass sie beim Drehen der Revolverscheibe nach unten gedrückt wird und dann wieder in die Beobachtungsstellung einschwenkt. Der Polarisator in der klassischen Leitz-Fassung ist ein Glan-Thompson Prisma mit einem Querschnitt von 11mm x 11mm.



Der Revolvertisch
 
Die herausragenden konstruktiven Merkmale dieses Stativs sind der Revolvertisch und die Synchrondrehung.
 
Der Tisch mit den Dimensionen 220mm x 220mm besteht aus Aluminium-Gussteilen und einer Revolverscheibe für die Aufnahme von 10 Dünnschliffen des normalen Gießener Formats. Diese werden durch Federklammern gehalten; die korrekte Position der Scheibe in den 10 Stellungen wird durch eine Rastung gewährleistet. Die beiden Glas-Abdeckungen, von denen die obere eine Bohrung zur Durchführung der Objektive hat, können zur Bestückung der Revolverscheibe herausgenommen werden. Beim Gebrauch sind sie durch Spezialschrauben vor dem unbefugten Entfernen gesichert.

Bis auf die gefälligeren abgerundeten Ecken entspricht der Tisch des von Kaiser 1913 beschriebenen verbesserten Geräts exakt diesem Tisch. Das gilt sogar für das Bohrmuster vieler der zahlreichen Schrauben und ist somit der endgültige Beweis, dass es sich tatsächlich um ein Leitz-Gerät handelt.



Die Synchrondrehung

Ähnlich wie bei dem hier beschriebene Klein‘schen Polymeter erfolgt die Synchrondrehung der Polarisatoren über zwei identische Getriebe mit spielfrei einstellbaren schrägverzahnten Zahnräder, eines am oberen Ende des Tubus und eines am Kondensor. Die Kopplung erfolgt über eine Stange, die gleichfalls spielfrei in einer Schiebehülse zum Längenausgleich beim Fokussieren gleitet. Zwei Kardangelenke gewährleisten einen perfekten Lauf ohne Ruckeln oder Hemmen. Der Rändelknopf zur Drehung ist wieder aus Aluminium gefertigt. Drehwinkel können an der geteilten Scheibe mit 85mm im Durchmesser auf ein Grad genau abgelesen werden.



Zustand des Geräts

Als ich das Demonstrationsmikroskop erhielt, war es bis auf den fehlenden Aufsatzanalysator komplett – sogar alle 20 Federklammern für die Präparate waren vorhanden. Für die Tatsache, dass es zumindest für einige Jahre in der Lehre eingesetzt wurde, war es in erstaunlich gutem Zustand. Der Messinglack und der schwarze Lack waren nach dem Reinigen nahezu perfekt, die Nickel und Aluminium-Oberflächen zeigten die typischen altersbedingten Korrosionen. Lediglich alle Stahlteile, darunter auch die mehr als 200 Schrauben, waren verrostet und mussten alle einzeln auf der Drehbank aufgearbeitet werden.

Als Muster für den Nachbau des fehlenden Aufsatzanalysators diente ein solcher eines Stativs Nr. I aus dem Jahre 1909, es ist also davon auszugehen, dass er weitestgehend authentisch ist.



Fazit

Dieses Demonstrationsmikroskop ist ein außergewöhnliches Gerät, das glücklicherweise durch einen aufmerksamen Menschen vor der Vernichtung bewahrt wurde. Als Vorläufer des wohl komplexesten Geräts für solche Anwendungen ist es von besonderem historischem Interesse.

Demonstrationsmikroskope sind insgesamt sehr selten. Für Hinweise auf andere erhaltene Stative dieser Art wäre ich sehr dankbar.

Olaf



« Letzte Änderung: Januar 22, 2019, 17:59:40 Nachmittag von olaf.med »
Gerne per Du!

Vorstellung: http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=4757.0

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Rene

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #1 am: Mai 30, 2016, 18:21:44 Nachmittag »
dieses Mikroskop hatte zunächst für mich den Charme einer Venus von Willendorf.

LOL!

Sehr, sehr schön.

Liebe grüsse,

René

Peter V.

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #2 am: Mai 30, 2016, 18:44:00 Nachmittag »
Lieber Olaf,

vielen Dank für diesen umfangreichen und tollen Bericht über dieses außergewöhnliche Mikroskop. Ich denke, da muss ich doch bald mal wieder einen Kurztrip nach Witten einplanen.
Du siehst - auch eine Willendorfer Venus kann man lieben, wenn man sich nur mit ihren Details beschäftigt  :D

Ein wirklich interessantes Sammlungsstück - das ich übrigens keineswegs unästhetisch finde.

Herzliche Grüße
Peter
« Letzte Änderung: Mai 30, 2016, 18:55:11 Nachmittag von Peter V. »
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vbandke

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #3 am: Mai 30, 2016, 18:51:37 Nachmittag »
Guten Abend, Olaf,

Ich kriege glänzende Augen, wenn ich die Bilder des Schmuckstückes betrachte und Deinen Text lese!  Ganz großes Kino!


Mit besten Grüßen


Volker
P.S. Alle meine Bilder dürfen/sollen kommentiert, verrissen, gelobt, und zur Veranschaulichung in diesem Forum auch bearbeitet werden.

Osilu

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #4 am: Mai 30, 2016, 19:20:18 Nachmittag »
Hallo!

Es wird für mich immer eines der großen Rätsel der Menschheit bleiben, wie man so etwas einfach "entsorgen" kann. Ein großer Dank an die Retter!

Eine fachliche Frage hätte ich allerdings: Mit was hast Du denn den Lack aufbereitet?

VG
Oliver
Mikroskopie-Neuling und Optik-Freak

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Für das Große: MEADE LX200-GPS 7" Maksutov-Cassegrain
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Wutsdorff Peter

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #5 am: Mai 30, 2016, 21:56:22 Nachmittag »
Guten Abend Olaf,
ich bewundere Dein Können, so etwas zu restaurieren!! GRATULATION!!!!
Eine Frage: Wie funktioniert eine "spielfreie Stangenführung"?
Stift in einer Nut mit Feder und eine Vortorsion?

Gruß vom Inschenör Peter aus Lorsch

olaf.med

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #6 am: Mai 30, 2016, 23:26:26 Nachmittag »
Lieber René, Volker und Peter,

herzlichen Dank für euer Lob!

Lieber Oliver,

die klassischen Messsing-Lacke sind Spiritus-Lacke auf der Basis von Baumharzen und Schellack. Zur Auffrischung benutze ich Lackpflegemittel mit Carnauba-Wachs, allerdings mit der nötigen Erfahrung und Vorsicht. Ich bin aber immer glücklich, wenn ich ein Instrument bekomme, an dem noch keiner rumgepfuscht hat, denn in der Regel zerstören Unerfahrene mehr, als sie gut machen.

Lieber Peter,

entschuldige bitte meine sprachliche Ungenauigkeit, die Dir als Ingenieur natürlich gleich aufgefallen ist. Natürlich ist es klar, dass es keine spielfreie Führung gibt - dann würde alles klemmen. Hier ist es nur eine Nut mit Feder, aber sehr gut eingepaßt. Das Spiel der schrägverzahnten Zahnräder wird über den Abstand der Zahnräder minimiert.

Herzliche Grüße,

Olaf
« Letzte Änderung: Mai 31, 2016, 08:13:03 Vormittag von olaf.med »
Gerne per Du!

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Heiko

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #7 am: Mai 31, 2016, 23:16:55 Nachmittag »
Lieber Olaf,

Du hast auch die Optik so sauber abgebildet, dass mir unwillkürlich der Feldstecher meines Großvaters in den Sinn kommt. Warum? Dieses faszinierende Spielzeug meiner Kindertage stellte eine optische Katastrophe dar, jedenfalls in meiner Erinnerung.
Zeitliche Kohärenz unterstellend, könnte man …
Du betonst die mechanischen Qualitäten. Wie lautet Deine Expertise zur Optik?

Neugierige Grüße,
Heiko

olaf.med

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #8 am: Juni 01, 2016, 08:35:09 Vormittag »
Lieber Heiko,

was die optische Abbildung betrifft war Leitz immer auf dem Stand der Zeit, und der war, trotz Endlich-Optik und ohne computerisierte Berechnung um 1910 sicher nicht schlecht. Ich persönlich bin da aber auch nicht sehr kritisch. Im Gegensatz zu biologischen und medizinischen Anwendungen, bei denen die Vergrößerung und das Auflösungsvermögen Maßstäbe für die Qualität sind, interessieren den Mineralogen ganz andere Parameter. Überspitzt behaupte ich, dass ich auch mit mattgeschliffener Frontlinse die für mich wichtigen Eigenschaften erkenne, solange die Optik halbwegs spannungsfrei ist.

Herzliche Grüße,

Olaf
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Wutsdorff Peter

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #9 am: Juni 01, 2016, 09:15:20 Vormittag »
Guten Morgen Olaf,
wenn Du zur Konrade kommst, zeige ich Dir, wie man das auch spielfrei hinbekommt.
Gruß Lorsch-Peter

olaf.med

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #10 am: Juni 01, 2016, 10:02:17 Vormittag »
Lieber Peter,

Zitat
wenn Du zur Konrade kommst

leider, leider dieses Jahr nicht. Blöderweise hatten wir schon einen Urlaub geplant, bevor der Kornrade-Termin feststand.

Herzliche Grüße,

Olaf
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Bernhard Lebeda

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #11 am: Juni 01, 2016, 10:03:13 Vormittag »
Lieber Olaf

vielen Dank für den schönen und ausführlichen Bericht!!

Was ich durch Dich nicht schon alles an interessanten und schönen Geräten kennengelernt habe ist schon bemerkenswert! Der Erfindungsreichtum der Polmikroskopiker scheint unendlich gewesen zu sein!

Viele Mikrogrüße

Bernhard
Ich bevorzuge das "DU"

Vorstellung

ortholux

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #12 am: Juni 01, 2016, 12:42:01 Nachmittag »
Lieber Olaf,

ich bin begeistert. Vom Gerät. Von der Darstellung. Und von der Restaurierung.

In meinem Bilderfundus habe ich noch etwas gefunden, das ein von Dir erwähntes Museumsmikroskop sein könnte. Leider habe ich keinerlei Information dazu, lediglich das Bild.



Viele Grüße
Wolfgang

Osilu

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #13 am: Juni 01, 2016, 12:57:55 Nachmittag »
...was die optische Abbildung betrifft war Leitz immer auf dem Stand der Zeit, und der war, trotz Endlich-Optik

Nur für mich zum Verständnis: Ob endlich oder unendlich-Optik, dieser Parameter spielt doch bei der Abbildungsqualität keine Rolle, oder liege ich da falsch? Fakt ist doch nur, dass die unendlich Objektive mehr Veränderungen im Lichtweg erlauben und eben das neuere Prinzip sind.

VG
Oliver
« Letzte Änderung: Juni 01, 2016, 15:44:21 Nachmittag von Osilu »
Mikroskopie-Neuling und Optik-Freak

Für das Kleine: Zeiss Jena Lumiplan; Will Wetzlar BX-300, Leitz Stativ H
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olaf.med

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Re: Mineralogisches Demonstrationsmikroskop nach E. Kaiser, Leitz/Wetzlar, 1910.
« Antwort #14 am: Juni 01, 2016, 14:23:49 Nachmittag »
Lieber Oliver,

natürlich hast Du recht, trotzdem gab es bei Leitz z.B. einen Quantensprung in der Qualität der Abbildung bei der Einführung der Unendlich-Optik im Auflicht. Das liegt aber, wie Du schon sagtest, nicht an der Physik, sondern an der Tatsache, dass man einfach komplett neu berechnet hat und auch wohl bessere Glassorten und Vergütungen zur Verfügung hatte.

Lieber Wolfgang,

Danke für dieses Bild, das ganz sicher ein Museumsmikroskop zeigt. Es ist aber wohl nicht für Pol ausgestattet. Schade, dass man die Rückseite nicht sieht.

Herzliche Grüße,

Olaf
« Letzte Änderung: Juni 01, 2016, 14:32:00 Nachmittag von olaf.med »
Gerne per Du!

Vorstellung: http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=4757.0

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