Eine neue LED Beleuchtung für das wunderschöne Zeiss Junior

Stephan Hiller · Februar 23, 2019, 01:31:29 VORMITTAG

Auch wenn hier einige LED Umbauten für Leitz Mikroskope von mir gezeigt wurden heisst das nicht dass ich jetzt "abtrünnig" geworden bin. Nein ganz im Gegenteil - eines der schönsten Mikroskope ist für mich nach wie vor das kleine Zeiss Junior, das für mich sogar zum schönsten schwarzen Mikroskop gehört, das je gebaut wurde. Das Junior fristet zu Unrecht ein Schattendasein neben seinen "größeren Brüderen" dem Zeiss GFL und dem WL. Es gab schon sehr viele Beiträge hier im Forum zu diesem wunderbaren kleinen Mikroskop ich möchte hier nur kurz an die Vorstellung des Standard Junior Pol oder beispielhaft an ganz spezielle Umbauten dieses Mikroskops auf ein extrem kompaktes inverses Exkursionsmikroskop verweisen. Es gab auch schon Beiträge zum variablen Phasenkontrast oder zur Durchlichtfluoreszez die mit dem Junior realsiert werden können. Man kann es sogar zum Interferenzkontrastmikroskop umrüsten.

Noch kompakter wird das Junior mit dem kleinen Rechteckfuß den es für die Ausführung als Trichinenmikroskop und als Reisemikroskop gab. Thomas hat hier die Pol Variante des Junior Reisemikroskops vorgestellt und Bastian hat sich sogar die Mühe gemacht diesen kleinen Rechteckfuß der rel. selten verkauft worden ist für Forumsmitglieder neu aufzulegen.
Danke an Thomas, Wilfried, Peter (H. & V.), Bastian und alle anderen dir hier Beiträge zu diesem schönen kleinen "Schwarzen" von Zeiss geschrieben haben und damit die Fahne für diesen mitterweile doch in die Jahre (~ 70) gekommenen "Junior" hochgehalten haben (ich habe hier wirklich nur einige recherchiert). Das Junior hat es wahrlich verdient. Wegen seiner großen Stückzahl, mit der es damals produziert wurde und der immer noch guten Verfügbarkeit mit zum Teil wirklich sehr günstigen Preisen auf dem Gebrauchtmarkt, ist es fast ein "Geheimtipp" für Mikroskopieeinsteiger geworden die ein grundsolides und gefälliges kleines Mikroskop suchen. Und Dank seiner soliden Fertigung wird dieses Mikroskop bei entsprechender Pflege/Wartung sicher auch noch die nächsten 70 Jahre überdauern.

Mit zwei besonderen Kondensoren von Leitz kann das Junior zum vollwertigen Köhlermikroskop erweitert werden (Berek Zweiblendenkondensor) oder zum Dunkelfeld- und Phasenkontrastmikroskop werden (Heine Kondensor). Einzelheiten dazu wurden hier beschrieben. Ein noch umfassenderer Faden zu diesem Thema findet sich hier. Dort werden auch sehr schöne Beispielbilder mit Phasenkontrast und schiefer Beleuchtung gezeigt wie sie am Junior mit diesen beiden Kondensoren realisierbar sind.
Gerade solche Umbauten zeigen aber auch eine "Achillesverse" des Junior. Die Beleuchtung des Juniors kann schnell zum Problemfall werden wenn man diese Umbauten vornimmt, da extrem wenig Bauraum zwischen den Originalleuchten und dem Kondensor des Junior zur Verfügung steht.
Neben anderen Aspekten war dies einer der Hauptpunkte die ich bei der Entwicklung einer neunen LED Beleuchtung für das Junior berücksichtigt habe. Im einzelen waren mir folgende Punkte wichtig:

LED als Lichtquelle (natürlich regelbar für lichtschwache wie auch extrem licht-hungrige Anwendungen über mein umschaltbares Steuergerät)
Versorgungskabel an der Leuchte absteckbar
absolut homogene Ausleuchtung bis hinunter zum 2,5 er Übersichtsobjektiv
passend für alle gängigen Junior Stativfüße (also die mit Kalotte aber auch die mit herausnehmbarer Leuchtenplatte)
Versorgung der LED auch durch im Fuß untergebrachte LED Steuerung z.B mit Batterien im Fuß ohne dass ein Kabel außen herumgeführt werden muss
möglichst geringe Bauhöhe damit ein Kondesorwechsel nicht zur Tortur wird wie bei den üblichen hoch aufbauenden Einsteckleuchten: Zielvorgabe war es auch einen Leitz Berek Zweiblendenkondensor oder sogar einen Heine Kondensor - der noch etwas länger baut - bei eingesteckter Beleuchtung einfach anbauen oder wechseln zu können
Einlegefach für Filtergläser mit 32 mm Durchmesser
leicht zu wechseln und zu demontieren ohne Veränderungen am Stativfuß vornehmen zu müssen
aber auch fest mit dem Fuß verschraubbar (5 mm Steckstift über Gewinde zusätzlich sicherbar)

Die Lösung nach einigen Fehlversuchen und etlichen Nächten grübeln und Zeichnungen erstellen:
eine Leuchte mit Kollektorlinse und Mattscheibe wo der obere Optikteil einfach abgenommen werden kann (nur eine Madenschraube ist zu lösen) und der untere Lampenteil mit LED dann nur noch 15 mm hoch ist. Nach Einbau des (Leitz) Kondensors wird dann der obere Optikteil der Beleuchtung wieder aufgesteckt und verschraubt (und das ohne den Tisch hochfahren zu müssen). Vom optischen Aufbau ähnlich des Leuchteneinsatzes im Standard 16 Fuß (mit der 10 Watt Halogenalmpe) nur dass ich keine separate Mattscheibe mehr benötige (die Mattierung ist schon Teil der Kollektorlinse) und die Ausleuchtung in meiner Version ist noch homogener als bei der Standard 16 Leuchte - ich war selbst überrascht wie homogen das Leuchtfeld mit der Kollektorlinse ist. Diese Bauart verhindert auch das von Herrn Chmela hier beschriebene Problem eines verstärkten Kontrasts bei verminderter Auflösung bei Verwendung des Junior Standard Kondensors 0,9S mit Klapplinse, da die eingebaute Optik das Licht zum Kondensor hin parallelisiert.
Durch den hohlen Steckstift können die beiden Drähte zur LED Versorgung ins Fußinnere geführt werden. Eine eigene Einlegeplatte nimmt die Leuchte auf die sonst in die Kalotte gesteckt werden kann, so dass es nur ein JUNIOR Lampenhaus für alle Junior Fußvarianten gibt.

Einziger Nachteil: man benötigt 5 nicht gerade simple Präzisions-Dreh-/Frästeile und eine leider ziemlich teure Kollektorlinse mit Mattscheibe sowie ein Uhrglas zum Schutz der Kollektoroptik gegen Staubeinfall. Herstellungskosten ca. 250 € und das ist noch ein Freundschaftspreis eines Zeiss Kollegen der mir die Teile nach Zeichnung herstellt. Meine Zeitaufwände für's Zusammenbauen/Löten, Bohren, Gewindeschneiden und LED Einbau in die Drehteile nicht gerechnet. Ich rechne mit 300 € Verkaufspreis (nicht schwarz eloxiert) noch ohne mein Steuergerät (!) also eher was für "Junior Fans" und nichts für "Sparfüchse".

Ich denke aber dass das Junior diese Beleuchtung wirklich verdient hat.

Die nachstehenden Bilder sind selbsterklärend:

Grüße

Stephan Hiller

TPL · März 08, 2019, 06:00:46 VORMITTAG

Hallo Stephan,

vielen Dank für diese durchdachte Entwicklung und Deine überzeugende Darstellung!
Als Junior-Fan möchte ich auch gleich vorbestellen und 'liefere' das Junior, sobald ich wieder etwas länger in Deutschland bin.

Herzliche Grüße aus Windhuk!
Thomas

Stephan Hiller · März 08, 2019, 08:42:28 VORMITTAG

Hallo Thomas,

Danke für dein Feedback, ich dachte schon das interessiert hier niemanden mehr. Du brauchst übrigens nicht warten bis du wieder in Deutschland bist. Bei mir liegt immer noch ein Junior Fuß (der in meinem Beitrag im letzten Bild gezeigte linke Fuß ist Deiner) wo wir versucht haben in die Original Beleuchtung eine LED zu intergrieren. Die neue Lösung ist jetzt aber deutlich besser. Ich bereite den Umbau vor, so daß du bei deinem nächsten Besuch auf der schönen Ostalb das Teil dann schon mitnehmen kannst.

Grüße nach Windhuk

Stephan

Stephan Hiller · März 23, 2019, 00:09:49 VORMITTAG

Ich möchte als Ergänzung noch die Netz-freie "Exkursions-Variante" der neuen Junior LED Beleuchtung zeigen:

Es können wahlweise AA Batterien oder NiMH Akkus verwendet werden. Die Low Batt Anzeige überwacht die Spannung von 2 Zellen bei Batteriebetrieb oder 3 Zellen bei Akkubetrieb. Sie leuchtet rot auf, wenn die Spannung der überwachten Zellen unter 1,2 V (bei Batterien) oder unter 0,8V (bei Akkus) absinkt und zeigt so den erforderlichen Wechsel der Batterien/Akkus an. Im Falle von Batterien reichen 4 Zellen, bei Akkus werden 5 Zellen benötigt. Die Orientierung der Bedienelemente wurde für das Mikroskopieren mit dem Benutzer zugewandten Stativbogen ausgelegt. Da die Fußplatte symmetrisch aufgebaut ist kann man die Position der Bedeinelemente natürlich auch auf die andere Seite "spiegeln". Wird ein Steckeretzteil angeschlossen sind die Batterien/Akkus automatisch abgekoppelt.
Mit einer Akku Ladung oder einem Satz Batterien kann man in der Regel mindestens 24 h netzfrei mikroskopieren.

Stephan Hiller

Bob · März 23, 2019, 08:40:31 VORMITTAG

Hallo Stephan,

danke fürs Zeigen - so ein kabellos zu betreibendes Mikroskop ist sehr praktisch, auch wenn nur der Gartentisch das Ziel der Exkursion ist.
Mittelfristig würde ich gerne ein Durchlicht- und ein Stereomikroskop so ausrüsten, dass es mit einem Griff in Einsatz gebracht werden kann.

Viele Grüße,

Bob

A. Büschlen · März 23, 2019, 14:24:11 NACHMITTAGS

Hallo Stephan,

eine sehr eindrückliche Doku!

Zitatich dachte schon das interessiert hier niemanden mehr

Hast du die Netz-freie Variante auch schon mal beim Wild M11 realisiert?

Gruss Arnold Büschlen

CMB · März 24, 2019, 20:57:52 NACHMITTAGS

Moin Herr Büschlen,
ich habe für die Wild Köhlerleuchte von Herrn Hiller schon vor 10 Jahren und jetzt noch einmal aktualisiert verschiedene LED -Einschübe bauen lassen. Ein wirklich tolles Produkt, mit dem ich sehr zufrieden bin.

Grüße sendet
CMB

Stephan Hiller · März 25, 2019, 01:11:08 VORMITTAG

Hallo Arnold,

nein, einen Fußeinbau bei einem Wild M 11 hab ich bisher (zuminest wissentlich) noch nicht realisiert. Es hängt immer davon ab wieviel Platz für Battereien und die Bedienelemente zur Verfügung steht und ob der Auftraggeber es zulässt einige Löcher in den Fuß einzubringen.
Aber villeicht kannst du mir ja mal ein Photo von er Unterseite des Wild M11 Fußes zusenden dann kann ich sicher recht schnell entscheiden ob ein ähnlicher Einbau uch beim Wild M 11 möglich wäre. Die Versorgunsgplatine ist ja recht klein.

Grüße

Stephan

TPL · April 18, 2019, 00:47:07 VORMITTAG

Zitat von: Stephan Hiller in März 08, 2019, 08:42:28 VORMITTAG
Hallo Thomas,

Danke für dein Feedback, ich dachte schon das interessiert hier niemanden mehr. Du brauchst übrigens nicht warten bis du wieder in Deutschland bist. Bei mir liegt immer noch ein Junior Fuß (der in meinem Beitrag im letzten Bild gezeigte linke Fuß ist Deiner) wo wir versucht haben in die Original Beleuchtung eine LED zu intergrieren. Die neue Lösung ist jetzt aber deutlich besser. Ich bereite den Umbau vor, so daß du bei deinem nächsten Besuch auf der schönen Ostalb das Teil dann schon mitnehmen kannst.

Grüße nach Windhuk

Stephan

Vielen Dank,
ich kaufe diese neue Version gerne und bitte zum nächstmöglichen Zeitpunkt. Diese Aufwertung lasse ich mir nicht entgehen, zumal ich ja das 'Junior' ebenfallls für die ästhetisch gelungenste Konstruktion von Zeiss halte (und mein Ziehsohn ebenso heißt!). Mein großes Lo für Deinen Entwicklungsaufwand, Stephan!
Beste Grüße aus Namibia,
Thomas

floramobil · April 19, 2019, 05:21:03 VORMITTAG

Zitat von: Stephan Hiller in März 25, 2019, 01:11:08 VORMITTAG
Hallo Arnold,

nein, einen Fußeinbau bei einem Wild M 11 hab ich bisher (zuminest wissentlich) noch nicht realisiert. Es hängt immer davon ab wieviel Platz für Battereien und die Bedienelemente zur Verfügung steht und ob der Auftraggeber es zulässt einige Löcher in den Fuß einzubringen.
Aber villeicht kannst du mir ja mal ein Photo von er Unterseite des Wild M11 Fußes zusenden dann kann ich sicher recht schnell entscheiden ob ein ähnlicher Einbau uch beim Wild M 11 möglich wäre. Die Versorgunsgplatine ist ja recht klein.

Grüße

Stephan

Hallo Stephan

Ich selber habe das Stativ nie umgebaut, weil ich keine Löcher bohren wollte. Mich hat es gereut. Für meinen Umbau habe ich möglichst vollständig auf unveränderte Originalteile gesetzt. Ich baute das Lämplein von Wild um für eine Luxeon Star LED und ein externes Steuergerät.

Der Fuss hat an der tiefsten Stelle 20mm Platz. Es sind Verstärkungsrippen eingegossen. Batterien Grösse AA könnten in einem flachen Halter befestigt werden. Jedoch müsste man diese auf mehrere Halter zu zwei Batterien in die Quadranten zwischen den Rippen verteilen.

Der Innendurchmesser des Fusses ist 165mm.

In der Mitte des Fusses ist eine Plasticabdeckung eingeschraubt, die von unten her die Lampenhalterung abdeckt.

Herzliche Grüsse von
Jürg Brechbühl