Welchen Einfluss hat der Kondensor bei Polarisation?

witweb · September 09, 2019, 13:13:58 NACHMITTAGS

Hallo,
Polarisation kann man ja recht einfach realisieren, indem man Polarisator und Analysator aus Folie oder 3D-Brillen selbst herstellt, und dann unterhalb bzw. oberhalb des Objektes anordnet.
Frage:
An welcher Stelle im Lichtweg sollten Polarisator und Analysator am besten liegen?
Konkret, hat der Kondensor auf die Polarisation einen Einfluss, wenn man den Polarisator z.B. auf der Leuchtfeldblende positioniert? Kann es dann sein, dass, je nach Kondensor, auch bei richtiger Einstellung, z.B. kein rein schwarzer Hintergrund zu erreichen ist?
Beste Grüße
Michael

olaf.med · September 09, 2019, 14:33:42 NACHMITTAGS

Hallo Michael,

die Optik des Kondensors hat nur dann einen Einfluss auf die Wirkung des Polarisators, wenn die Linsen nicht spannungsfrei gefasst sind und das Glas dadurch doppelbrechend wird. Meist sind die daraus resultierenden Effekte aber so gering, dass sie nicht stören. Daher ist es i.d.R. gleichgültig an welcher Stelle der Poarisator eingelegt wird. Für kritische Untersuchungen benötigt man aber absolut spannungsfrei Kondensoren wie sie an Pol-Mikroskopen verwenden werden.

Herzliche Grüße,

Olaf

DR · September 09, 2019, 15:52:04 NACHMITTAGS

Hallo Michael,
bezgl. der Anordnung siehe die Antwort von Olaf. Ein (dunkel)-grauer oder -blauer d. h. nicht perfekt schwarzer Hintergrund kann bei der Verwendung von dünnen Folien und starker Beleuchtung auftreten.
Viele Grüße
Dieter

witweb · September 09, 2019, 16:08:44 NACHMITTAGS

Hallo Olaf, hallo Dieter,
alles beantwortet. Vielen Dank!
Grüße
Michael

plaenerdd · September 09, 2019, 20:27:31 NACHMITTAGS

Hallo Michael,
probiere es einfach aus! Ich habe am pankratischen Kondensor des Nf-Statives leider recht deutliche Zohnen nicht kompletter Auslöschung, was sich besonders bei niedrigen Vergrößerungen negativ auswirkt, aber in diesem Kondensortyp ist eben auch sehr viel Glas verbaut. Andere Kondensatoren wirken sich nur selten negativ aus. Aber es ist schon auch ein Erlebnis, wenn man durch ein gut eingestelltes "echtes" Polmikroskp blickt, wo alles, Kondensor, Objektive usw. wirklich für die Polarisation ausgelegt ist und es auch wirklich schwarz ist.
LG Gerd

Linuxpenguin · September 10, 2019, 03:09:41 VORMITTAG

Guten Morgen zusammen,
auch ich kenne das Thema aus aktuellem Anlass.
Hatte vorger ein Zeiss Universal POL R.
Also ein Instrument (mit Mikroskop Funktion).
Hier war alles in POL aufgefuehrt.
Da war due Ausloeschung perfekt.
Aktuell habe ich am Uktraphot III eine Bastelloesung mit Folie.
Und ja.
Schwarz ist nicht gleich schwarz (mit meiner Leuchte HAL 100).
Bin gespannt auf den Unterschied zur LED Beleuchtung.
Schlaft gut
LG
Sven

witweb · September 10, 2019, 18:12:04 NACHMITTAGS

Hi,
bei meinem aktuellen Krüss Mikroskop ist in Kreuzstellung auch alles schwarz. Aber da ist auch nicht viel Glas verbaut.
Deshalb meine Frage, wie das bei anderen Kondensoren ist. POL-Mikroskope haben wohl einen speziellen Kondensor mit spannungsfreier Optik.
Grüße
Michael

plaenerdd · September 11, 2019, 20:58:10 NACHMITTAGS

Hallo Michael,
tendenziell sind ältere Optiken spannungsfreier als jüngere (gemeint sind die "Normaloptiken", spezielle Poloptiken sind es natürlich so wie so). Glas ist ja soetwas wie eine sehr träge Flüssigkeit und gleicht Spannungen mit der Zeit aus. Probleme kann es natürlich dann geben, wenn die einen Schalg bekommen haben. Da muss nicht gleich eine Linse splittern, aber der Druck einer leicht eingebeulten Fassung reicht dann aus, um das Glas anisitrop werden zu lassen. Mit gut gepflegten alten Mikroskopen lässt sich aber i.d. R. gut polarisieren.
Beste Grüße
Gerd

JB · September 11, 2019, 21:48:03 NACHMITTAGS

Hallo Michael,

Auch wenn die Linsen der Kondensoroptik spannungsfrei gefasst sind ("guter" Kondensor), wird im Strahlengang immer noch polarisiertes Licht depolarisiert, und zwar an den stark gekruemmten Linsenoberflaechen. Dadurch hellt sich der Hintergrund auf.

Schlechter geeignet fuer Pol-Mikroskopie sind deshalb Kondensoren mit einer hohen Anzahl stark gekruemmter Linsen; insbesondere solche mit hoher Korrektur (achromatische Kondensoren) und mit hoher Apertur (0,9 trocken oder 1,4 Oel), da diese besonders viele Linsen haben. Spezielle Kondensoren fuer Pol-Mikroskopie mit hoher Korrektur sind besonders teure Spezialgeraete (heutzutage sind die zum Glueck gebraucht zu bekommen).

Einfache Abbe-Kondensoren (wenige Linsen) koennen in der Pol-Mikroskopie gut funktionieren.

Eine einfache Massnahme zur Verbesserung des Pol-Bildes ist aber die Apertur des Kondensors zu verringern! Einfach die Aperturblende teilweise schliessen und die Hintergrundaufhellung wird stark verringert.

Inoué (1951): Studies on depolarization of light at microscope lens surfaces: I. The origin of stray light by rotation at the lens surfaces. Experimental Cell Research 3: 199-208
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0014482752900438
Inoué, Hyde (1957): Studies on depolarization of light at microscope lens surfaces. II. The simultaneous realization of high resolution and high sensitivity with the polarizing microscope. J Biophys Biochem Cytol 25: 831-8
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/13481017

Beste Gruesse,

Jon

witweb · September 12, 2019, 10:30:10 VORMITTAG

Hi Gerd und Jo,
habt vielen Dank für die weiteren Infos. Ist alles einleuchtend. Die Sache mit den Spannungen im Glas war mir so nicht bekannt, jedenfalls nicht in diesem Zusammenhang.
Die Studie habe ich mir runtergeladen. Schaue ich mir heute Abend mal an.
Wen man das aber zu Ende denkt, müssten dann nicht auch die Objektive einen "negativen" Einfluss haben?
Viele Grüße
Michael

olaf.med · September 12, 2019, 10:57:15 VORMITTAG

Hallo Michael,

Du hast natürlich völlig recht! Jegliche Glas-Luft-Fläche hat einen Einfluß. Du kannst das ja einmal selbst überprüfen, wenn Du bei einem stark vergrößernden Objektiv, das ja sehr stark gekrümmte Linsen beinhaltet, bei gekreuzten Polarisatoren in die hintere Brennebene schaust (entweder mit der Bertrand-Linse oder einfach durch den leeren Tubus nach Entfernen des Okulars). Bei einem guten spannungsfreien Objektiv wirst Du ein schwarzes Kreuz mit gleichmäßigen Aufhellungen in den vier Quadranten ganz ähnlich einem Achsenkreuz eines einachsigen Kristalls mit sehr geringer Doppelbrechung sehen. Bei einem schlechten, verspannten Objektiv siehst Du eine unregelmäßige, unsymmetrische Hell-Dunkel-Verteilung.

Herzliche Grüße,

Olaf

witweb · September 12, 2019, 14:04:26 NACHMITTAGS

Hallo Olaf,

danke für den Tipp. Habe ich gemacht. Ich musste zwar die Kreuzstellung ein wenig verdrehen, sonst hätte ich nur schwarz gesehen. Aber dann haben sich meine Objektive bis zum 10er "korrekt" verhalten, mein 20er PZO hat dann sichtbare Unregelmäßigkeiten gezeigt. Im praktischen Einsatz ist mir das noch gar nicht aufgefallen. Aber das sieht man ja ohnehin nur, wenn größere schwarze Flächen das Bild bestimmen. Ansonsten erkennt man das ja fast nicht.

Beste Grüße

Michael