Welches Mikroskopobjektiv für Laserbelichtung?

bernd552 · September 20, 2018, 14:27:44 NACHMITTAGS

Hallo in die Runde,

bevor ich mich im "Netzt" verfange - und es hier etliche Optikerfahrene gibt - frage ich mal hier nach.

Ich will von REM-Aufnahmen Hologramme anfertigen, hierzu muß ich Strichcode-Bilder mit Graustufen von einem LCD per Mikroskopobjektiv (NA ca. 0,6 +/- 0,2) auf ein Belichtungsmedium auf ca. 1x1 mm verkleinern.

Frage: Welches Mikroskop-Objektiv wäre hierzu sinnvoll?
Daten: monochromatisches, parallelisiertes laserlicht strahlt durch das Objektiv - Abbildungsschärfe bis zum Randbereich ist zwingend -, wenig Verzerrung wäre gut (diese könnte jedoch durch Vorverzerrung kompensiert werden) - Zwischen objektiv und Belichtungsmedium ist Luft - ein möglichts hoher Öffnungswinkel und guter Kontrast ist wichtig.

Danke schon mal!

LG
Bernd

Lupus · September 20, 2018, 19:24:49 NACHMITTAGS

Hallo,

was sind denn die bestimmenden Randbedingungen? Warum NA 0.6 +/-0.2? Welcher Abbildungsmaßstab? Bei 1mm Bildbreite dürfte der ja bei max. 1:20 liegen.

Hubert

sushidelic · September 20, 2018, 20:50:53 NACHMITTAGS

Hi Bernd,

bei langem Arbeitsabstand, Planarität und grooooßem Feld fällt mir da spontan das Mitutoyo 20er Mplan Apo ein. Ist mit NA 0.42 (aus dem Kopf, hoffe es stimmt) aber am unteren Ende der Auflösung.

Kann man ja auch noch für andere nette Sachen nutzen

.

LG Michael

Bob · September 20, 2018, 21:08:50 NACHMITTAGS

Hallo zusammen,
stellt so ein Laserstrahl eine Gefahr für die Linsenverkittungen dar? Das wäre sonst ein Auswahlkriterium.

@Bernd,
was hast Du dan nun wieder vor? Sehr spannend!

Viele Grüße,

Bob

bernd552 · September 21, 2018, 10:55:30 VORMITTAG

Hallo zusammen,

@Hubert
ohne in die (für dieses Forum bestimmt langweilige) Details einzugehen, der Öffnungswinkel des Objektivs ergibt den späteren Betrachtungswinkel des Hologramms .. also vom Prinzip her, je größer um so besser ... natürlich nur soweit wie es die Physik zuläßt.

@ Michael
das ist schon mal ein Anfang (wenn zum Austesten auch kein gerade Preisgünstiger), mal sehn, was es so auf dem Gebrauchtmarkt so gibt.

@Bob
Die Leistung sind nur wenige 100 mW und das habe ich schon x-mal gemacht.

Was habe ich vor? Nun, als 3D Fan wollte ich versuchen per Photogrammetrie + 3D Druck die Welt des Kleinen für interessierte "(be)greifbar" zu machen. Michael (sushidelic) hat mir als Profi auf dem Gebiet freundlicherweise einige Beispiele von REM Bildern gerendert und mir so geholfen zu erkennen, dass diese Technik für meine Anwendung noch nicht soweit ist (danke auch dafür, Michael).
Nun, als ehemaliger Holograf habe ich deshalb jetzt mein altes Equipment abgestaubt und werde meine Mikrowelt in 3D im Hologramme schreiben... auch wenn das Thema Displayholografie Schnee von gestern und ein alter Hut ist ... nur für mich eben. Und so wird es aussehen, nur mit Objekten aus dem REM. https://www.youtube.com/watch?v=IswdtnCdtN4

Bob, Du hättest nicht fragen sollen, gleich gehen mit mir die Gäule durch und als Folge ich habe hier alles mit Nicht-Mikrothemen - für die Mehrheit hier - sinnlos zugetextet $:-\$

LG
Bernd

Florian D. · September 21, 2018, 11:04:58 VORMITTAG

Zitat von: bernd552 in September 21, 2018, 10:55:30 VORMITTAG

Bob, Du hättest nicht fragen sollen, gleich gehen mit mir die Gäule durch und als Folge ich habe hier alles mit Nicht-Mikrothemen - für die Mehrheit hier - sinnlos zugetextet $:-\$

Also ich finde das auch sehr spannend!

Lupus · September 21, 2018, 13:17:11 NACHMITTAGS

Hallo Bernd,

Du willst vermutlich eine Art Multiplexhologramm anfertigen? Aber was ist der Sinn der Bildverkleinerung?

Hubert

Bob · September 21, 2018, 19:27:37 NACHMITTAGS

Zitat von: bernd552 in September 21, 2018, 10:55:30 VORMITTAG
Bob, Du hättest nicht fragen sollen, gleich gehen mit mir die Gäule durch und als Folge ich habe hier alles mit Nicht-Mikrothemen - für die Mehrheit hier - sinnlos zugetextet $:-\$

Hallo Bernd,
mache ich aber ganz ungeniert!

Die Leute, die sich hier im Forum tummeln sind doch vielfach generell sehr interessiert und freuen sich darüber, mal über ihren ohnehin schon weiten Tellerrand blicken zu dürfen.

Hattest Du ursprünglich vor, 3D-Modelle aus REM-Bildern zu machen? Das wäre schon prima, wenn das mit moderatem Aufwand machbar wäre.

Viele Grüße,

Bob

bernd552 · September 23, 2018, 19:37:11 NACHMITTAGS

Hallo in die Runde,

@Hubert
das Bild wird aus vielen verkleinerten Dot-Matrix-Belichtungen von 0,5 x 0,5 mm aufgebaut.
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Michaels "Mitutoyo" Empfehlung ist mir zum Testen etwas zu hochpreisig (neu ca. 2kEUR, gebraucht nicht viel weniger) zumal ich für RGB gleich drei Oblektive benötige und ich nicht weis, ob die Objektiv-Oberklasse für mein Vorhaben überhaupt notwendig ist. So viel weiß ich aber schon: es muß "PLAN", "ohne Deckglaskorrektur" und evtl. "unendlich" und ca. "40x"? auf dem Objektiv stehen (..... aber ich weiß auch, sobald die Bezeichnung APO (= Außerordentliche-Preis-Obergrenze) darauf steht, dann muß ich mehr als drei mal kräftig schlucken

)

Die Themenrichtung ist etwas abgedriftet deshalb möchte ich zurück zu meiner ursprünlichen Frage, diesmal etwas anders gestellt:

Eine Barcodeähnliche Bildinformation eines parall - oder convergent, monochromatisch beleuchteten LCD-"Bildschirmes" von 15 x 9 mm soll ca. 1:20 - 1:30 verkleinert auf ein Belichtungsmedium eingeschrieben werden. Der Öffnungswinkel des Abbildungsobjektives soll ca. 90-100° betragen.

Frage: Welcher Mikroskop-Objektiv-Gruppe der preislichen Mittelklasse käme hier in Frage?

LG
Bernd

Lupus · September 23, 2018, 23:15:35 NACHMITTAGS

Hallo Bernd,

ich würde sagen dass Du da ein Auflichtobjektiv, z. B. ein Zeiss Epiplan verwenden könntest. Apo ist ja monochromatisch nicht notwendig. Aber die Kombination Öffnungswinkel 100°/20x-30x dürfte schwierig werden.

Was hat denn die NA mit dem Betrachtungswinkel zu tun?

Hubert

bernd552 · September 24, 2018, 21:27:33 NACHMITTAGS

Hallo Hubert,

.... das mit dem Epiplan schaue ich mir noch näher an, Danke schon mal.

Zitat von: Lupus in September 23, 2018, 23:15:35 NACHMITTAGS
Was hat denn die NA mit dem Betrachtungswinkel zu tun?

Wenn Du aus der Entfernung in ein Projektionsobjektiv schaust (z.B. beim Diaprojektor), dann bestimmt der Öffnungswinkel der Objektives den Betrachtungswinkel bei dem Du noch "geblendet" wirst bzw. beim Hologramm das Bild siehst.

LG
Bernd

Lupus · September 25, 2018, 00:00:32 VORMITTAG

Hallo Bernd,

"blenden" kann man innerhalb des Winkels der NA, aber wie soll dabei ein brauchbares reelles Bild für den Betrachter entstehen? Das läge dann nahe der hinteren Objektivbrennebene.

Hubert

Bob · September 25, 2018, 09:57:58 VORMITTAG

Hallo Bernd,

das mit dem Öffnungswinkel kann ich nicht beurteilen, aber günstig und oft verfügbar sind Zeiss Jena Planachromate mit M19-Gewinde für Auflicht, die ohne Deckglas und für Unendlich gerechnet sind. Da müssen die sich beim 5-Jahres-Plan mal verkalkuliert haben. Die kosten bei ebay so 10-25€.

Viele Grüße,

Bob

bernd552 · September 25, 2018, 19:28:17 NACHMITTAGS

@Hubert
so ist es, hier mal eine Skizze zur Erkärung. Jedes Pixel auf der Holoebene ergibt den unten skizzierten "Sichttrichter", die Objektebene erstreckt sich vor und hinter der Filmebene, eben in 3D.

@Bob
Wau, bei diesen Preisen kann ich die passende Objektive empirisch ohne Bauchschmerzen austesten. Merci.

LG
Bernd

Lupus · September 28, 2018, 19:46:46 NACHMITTAGS

Hallo Bernd,

die von Dir angegebene Hologrammgröße 0.5 mm erscheint mir etwas klein, das dürfte die unterste sinnvolle Größe für diese Art Hologramm zu sein. Ich denke dass Du mit 1-1.5 mm besser bedient bist.
Welche Pixelauflösung hat eigentlich das LCD?

Hubert