Rheinbergfilter basteln

[raimcomputi]

Ich bin ja, wie einige hier im Forum wissen, erst seit relativ kurzer Zeit unter die Mikroskopiker gegangen. Und ich hatte mir ja von einem Forumskollegen ein Motic BA310 gekauft. Ich bin mit dem Mikroskop sehr zufrieden. Ich bin in der Lage, sowohl Dunkelfeld, als auch Phasenkontrast zu nutzen., weil ich sowohl die entsprechenden Blenden, und für Phasenkontrast auch, zumindest ein passendes 40ger Phasenkontrastobjektiv habe.

Was mich jetzt aber schon seit geraumer Zeit noch reizt, ist eine Rheinbergbeleuchtung umzusetzen. Aber ich bin mir nicht ganz sicher, ob, und wenn ja wie ich das am besten anstellen kann.

Viele Kondensoren verfügen ja über einen Filterhalter, in den üblicherweise Filter mit einem Durchmesser von 32mm passen. Aber einen solchen Filterhalter habe ich an meinem Mikroskop nicht. Was ich aber habe, ist ein Schieber, wie er auf dem gezeigten Bild zu sehen ist. Der Schieber, den ich habe, weicht etwas vom gezeigten Bild ab, denn auf der linken Seite befindet sich anstatt der PH1 Phasenkontrastblende eine Dunkelfeldblende. Aber das nur am Rand, denn für das Thema hier ist das unerheblich. Wie man aber auf dem Bild sehen kann, befindet sich in der Mitte ein Leerfeld, für die Hellfeldbetrachtung. Der Durchmesser dieses Leerfeldes beträgt aber nur 22mm. Und jetzt dachte ich mir, ob es nicht möglich wäre, dort entsprechende Rheinbergfilter einzulegen. Aber dazu hätte ich eben mal wieder ein paar Fragen.

1. Funktioniert es, sich solche Filter mit einem Tintenstrahldrucker auf entsprechende für Drucker geeignete Folie zu drucken? Also was ich wissen möchte: Ist solche Folie stabil genug dafür. Und ist die Deckkraft der Druckerfarbe hoch genug.

2. Der Bladestop meiner Dunkelfeldblende beträgt 18mm im Durchmesser. Gehe ich richtig in der Annahme, das dann der innere Ring eines Rheinbergfilters auch diese Größe haben müßte? Und falls ja, dann bliebe ja für den äußeren Ring kaum etwas übrig, da der gesamte Filter ja nur einen Durchmesser von 22mm haben darf. Kann das dann überhaupt funktionieren?

3. Kennt jemand eine Möglichkeit einen klassischen Filterhalter einzeln zu erwerben um diesen ev. selbst an dem Kondensor anzubringen?

4. Muss ein solcher Rheinbergfilter zwingend im Kondensor in der Nähe der Aperturblende verbaut werden? Meine Frage zielt darauf ab, was es für einen Effekt hat, wenn man einen solchen Filter oberhalb der Beleuchtung auf die Streulichtblende legt? Hat es überhaupt einen Effekt?

Vielen Dank mal wieder für alle Tips.

Gruß

Raimund

[Dr. Jekyll]

Bild ist keines zu sehen 

[raimcomputi]

Bild ist keines zu sehen 

Also bei mir schon.

Aber für alle, die kein Bild sehen können, hier noch einmal der Link zu dem Bild: https://www.optik-pro.de/phasenkontrast/motic-phasenschieber-3-fach-fuer-ph1-ph2-und-hellfeld/p,45352

Gruss Raimund

[RainerTeubner]

Hallo Raimund,

ich hab früher mal, leider erfolglos, versucht, Rheinbergfilter mit dem Tinenstrahldrucker auf Folie zu drucken, die Deckkraft ist, auch bei der höchsten Druckqualität, noch zu gering.

Viele Grüße

Rainer

[raimcomputi]

Hallo Raimund,

ich hab früher mal, leider erfolglos, versucht, Rheinbergfilter mit dem Tinenstrahldrucker auf Folie zu drucken, die Deckkraft ist, auch bei der höchsten Druckqualität, noch zu gering.

Viele Grüße

Rainer

Danke schon einmal für die Antwort. Ich hab sowas auch schon gehört. Man müßte dann drei Folien übereinanderlegen. Aber wenn drucken nicht geht, woraus macht man dann solche Filter?

Gruß

Raimund

[RainerTeubner]

Hallo Raimund,

ein Angebot findest Du hier:

https://www.ebay.com/itm/194211004378?hash=item2d37e0bfda:g:ExsAAOSw1fxg0MmX

Dort findest Du auch Filter für schiefe Beleuchtung und Dunkelfeld.

Viele Grüße

rainer

[Lupus]

Hallo Raimund,

eine Möglichkeit wäre, die Filterscheiben oder -Ringe aus handelsüblicher dünner Farbfolie manuell zu schneiden und dann auf Klarfolie zu montieren. Die Filter gibt es z.B. als Zubehör für Fotobeleuchtung. Oder mit recht guten definierten Transmissionseigenschaften Filterfolien für Anaglyphenbrillen (rot, cyan, grün, blau, magenta).

Nachdem der Filterdurchmesser an die jeweilige Kondensor-Objektiv Kombination angepasst werden muss sind fertige Filter m.E. wenig geeignet. Für jedes Objektiv benötigt man natürlich einen anderen Filterdurchmesser.

Der Filter sollte für optimale Wirkung in der gleichen Ebene angebracht sein wie die Dunkelfeldblende, da er ja nichts anderes darstellt als eine gefärbte Dunkelfeldblende.

Hubert

[Gerd Schmahl]

Hallo Raimund,
die Hellfeldöffnug ist sicher nicht besonders gut geignet, um dort Filter zu plazieren, weil es dort keinen Auflagerand gibt. Optimal wäre es wahrscheinlich, wenn Du Dir einen zweiten Schieber besorgst und die Dunkelfeld und die PH-Blende durch Rheinbergfilter ersetzt. Vielleicht kann man sich solche Schieber auch drucken lassen. Die hätten dann zwar nicht die Metallschiene am Rand, aber funktionieren müsste es eigentlich schon mit einem Pappstreifen der richtigen Breite (Vorsicht: Pappe pflegt meist zu fusseln!)

Ich vermute, dass Dein Schieber nur für das 40er Objektiv gedacht ist, weiß das aber nicht. Wie von Hubert gesagt brauchst Du für jedes Objektiv andere Abmessungen. Auch dafür wäre es sicher gut weitere Schieber zu haben, um auch für andere Objektive optimale Filter zu bastel.

Ich habe die Kontrastfarbenbeleuchtung besonders für niedrigere Vergrößerungen schätzen gelernt. Was ich dabei als recht vorteilhaft erfahren habe ist, wenn es noch einen dünnen lichtundurchlässigen Kreis auf der Grenze zwischen innerem und äußerem Filterteil gibt, so dass man eine wirklich saubere Trennung zwischen den beiden Filtern hinbekommt und weder dem Direktlicht in der Mitte noch dem indirekten Licht am Rand die jeweils andere Farbe beigemischt wird. Genau aus diesem Grund sind Dunkelfeldzentralblenden i.d.R. ein winziges Stück größer als eigentlich rechnerisch erforderlich. Darum denke ich sollten die 18mm der äußere Rand des lichtundurchlässigen Ringes betragen (für die Objektivapertur für die der DF-Filter gerechnet ist). Die Zentralblende wird auch mit 16mm Durchmesser den Bildhintergrund noch hinreichend färben. Ich bin immer bei Unterlegringen und Wasserleitungsdichtungen im Baumarkt auf passende Ringe gestoßen, die ich einfach auf die Filtergrenzen geklebt habe.

Solche Folien sollten steif genug sein zum Basteln.
Und wenn Du einmal bei den bunten Folien bist kannst Du ja auch gleich noch 3-D-am normalen Durchlichtmikroskop realisieren. Dazu musst Du Dir dann am besten Anaglyphenbrillen besorgen und diese zerschnippeln.

Abschließend möchte ich sagen, dass diese Bastelleien mir vor allem einen besseren Einblich verschafft haben, wie mein Mikroskop funktioniert, was die Blenden bewirken, welche Einegschaften Licht hat und wie man Informationen daraus herausfiltern kann. Benutzt habe ich diese Sachen immer nur kurzzeitig. Die etablierten Lösungen der Mikroskophersteller sind am Ende doch meist besser als jede Bastellei. Hellfeld steht dabei ganz oben an!

Beste Grüße
Gerd

[Lupus]

Hallo,

Abschließend möchte ich sagen, dass diese Bastelleien mir vor allem einen besseren Einblich verschafft haben, wie mein Mikroskop funktioniert, was die Blenden bewirken, welche Einegschaften Licht hat und wie man Informationen daraus herausfiltern kann. Benutzt habe ich diese Sachen immer nur kurzzeitig.

das würde ich bestätigen, speziell auch den letzten Satz. Über die Sinnhaftigkeit der Rheinbergbeleuchtung kann man streiten, ich sehe keine wirklichen Zusatzinformationen. Aber wenn man damit experimentiert sollte man sich über die Wirkung der Farben im Klaren sein. Blaue Bilder haben visuell eine aus mikroskopischer Sicht zu vernachlässigende Auflösung, also sollte man blaue Filter nur für die Dunkelfeldblende verwenden um da vielleicht einen blauen Hintergrund zu erreichen, ohne wichtige Details. Ob dann für die ohnehin lichtschwache ringförmige Beleuchtung außerhalb der Dunkelfeldblende eine weitere Farbe statt weiß sinnvoll ist bezweifle ich. Wenn man die Rheinbergbeleuchtung in Verbindung mit schiefer Beleuchtung anwendet (z.B. in Form farblich halbierter zentraler Beleuchtung), müssten die Farben echt komplementär sein wie grün und rot, da der Effekt auf Interferenz beruht und bei Farben, die sich spektral überlappen die schiefe Beleuchtung an Kontrast verliert. Z.B. wenn durch ein gelbes Filter (= Rot und Grün) neben einem roten Filter die roten Zapfen des Auges durch beide Bilder der schiefen Beleuchtung angeregt werden.

Hubert

[raimcomputi]

Hallo zusammen,
Vielen Dank für die vielen Informationen und Tips. Damit kann ich schon einmal etwas anfangen.

Hubert, du schreibst man könnte dünne Farbfolie auf Klarfolie montieren. Aber wie macht man das, sprich mit welchem Kleber kann man denn zwei Folien zusammenkleben, der auch wirklich transparent ist und auch keine Lufteinschlüsse verursacht?

Was mir auch noch nicht ganz klar ist: Ist es richtig, das der innere Ring, der ja für den Hintergrund zuständig ist, zwar farbig, aber absolut lichtundurchlässig sein muss? Und das der äußere Ring entweder farblos, oder wenn farbig, dann trotzdem transparent sein muss, so das dort Licht durchkommt?

Welche Farbkombinationen zusammenpassen, dazu habe ich hier ja schon wichtige Infos bekommen.

Gerd, es ist nicht richtig, das die Leerstelle in meinem Blendenschieber keinen Auflagerand hat. Ein solcher ist vorhanden, wenn auch nur sehr schmal. Der obere Durchmesser, also dort wo die Blende eingelegt werden müßte, beträgt 22mm. Und der untere Rand hat einen Durchmesser von 21mm. Das heißt, ich hätte rundherum 0,5mm Auflagefläche. Die Filterscheiben müßten auf jeden Fall ziemlich genau geschnitten sein, damit sie halt nicht durchfallen.

Ich weiß nicht, ob es ev. runde Deckgläser mit einem Durchmesser von 22mm gibt. Falls ja, wäre das vieleicht auch eine Möglichkeit. Man müßte dann auf so ein Deckglas farbige Folie irgendwie blasenfrei aufbringen. Und auf diese Folie wiederum genau in die Mitte den farbigen Lichtundurchlässigen Bladestop aufkleben.

Hubert, das Mikroskopieren ist für mich ein Hobby und keine Wissenschaft. Es geht mir also weniger darum zusätzliche Informationen zu bekommen. Ich habe halt einfach Spass daran, wenn ich experimentieren kann, mit den verschiedenen Beleuchtungsarten. Und ich finde halt solche Mikroskopfotos, oder auch Videos sehr schön, die zB. einen solchen schönen blauen Hintergrund haben.

Im übrigen wollte ich noch erwähnen, das meine Dunkelfeldblende, die ja einen Lichtstop von 18mm besitzt, mit allen Objektiven vom 4er bis zum 40ger funktioniert. Damit hätte ich eigentlich gar nicht gerechnet. Ist es dann aber nicht auch so, das ein solcher Rheinbergfilter mit einem Stop von 18mm mit allen den genannten Objektiven funktioniert? Die Frage ist nur reine Neugier. Man kann sich ja auch verschiedene Filterscheiben basteln. Wenn ich einmal eine Methode gefunden habe, die für mich funktioniert, dann sollte das kein Problem sein.

Es wäre halt schön gewesen, wenn man sich einfach auf Overheadfolie mit dem Drucker solche Blenden hätte ausdrucken können. Dann hätte man zumindest schon einmal die perfekten Maße gehabt und vor allem wäre der farbige Stop exakt in der Mitte gewesen.

Viele Grüße

Raimund

[Fraenzel]

Hallo Raimund,
ich habe vor einiger Zeit auch mit Rheinberg-Filtern herumgebastelt. Zum Einsatz kamen Overhead-Folien und dann mit dem Canon Tintenstrahldrucker koloriert.
Hier mal zwei Beispiele:
1. der Rheinbergfilter mit eine Größe von 32 mm
2. Ausschnitt einer Aufnahme von einer Diatomee mit dem 40iger Objektiv und dem in 1. gezeigten Rheinbergfilter

Das soll nur zeigen wie die Effekte mit dem selbstgebastelten Rheinberg-Filter sind.

Mikrogrüße
Peter

[Gerd Schmahl]

Hallo Raimund,

Was mir auch noch nicht ganz klar ist: Ist es richtig, das der innere Ring, der ja für den Hintergrund zuständig ist, zwar farbig, aber absolut lichtundurchlässig sein muss?

Nein das stimmt nicht. Natürlich muss er lichtdruchlässig sein, sonst wirds doch Dunkelfeld. Lichtundurchlässig muss nur der Trennring zwischen innerem und äußerem Ring sein. Es ist aber durchaus gut, wenn man im Innern einen wesentlich dichteren ("dunkler anmutenden") Filter hat als aüßen.

Im übrigen wollte ich noch erwähnen, das meine Dunkelfeldblende, die ja einen Lichtstop von 18mm besitzt, mit allen Objektiven vom 4er bis zum 40ger funktioniert. Damit hätte ich eigentlich gar nicht gerechnet.

Tja, funktionieren tuts, aber nicht optimal. Je größer die Zentralblende, desto größer die ausgeblendete Beleuchtungs-Apertur. Bei niedrigeren Objektiv-Aperturen verschenke ich aber sehr viel von dem Licht, was für die indirekte Beleuchtung zur Verfügung stehen würde, wenn ich weiterhin die gleiche Blende benutze. Bei einer kleineren Zentralblende kann ja mehr Licht an der Seite vorbei. Sie ist optimal, wenn sie geringfügig größer ist als die Objektiv-Apertur.

Und ja: es gibt runde Deckgläser mit 22mm Durchmesser. Habe ich selber schon zum Filterbau benutzt.

Ich schicke Dir noch eine e-mail mit dem Strahlengang und Beispielen für Farbkombinationen, die ich aus urheberrechtlichen Gründen hier nicht einfach posten mag.

Beste Grüße
Gerd

[Lupus]

Hallo Raimund,

Hubert, du schreibst man könnte dünne Farbfolie auf Klarfolie montieren. Aber wie macht man das, sprich mit welchem Kleber kann man denn zwei Folien zusammenkleben, der auch wirklich transparent ist und auch keine Lufteinschlüsse verursacht?
Es wäre halt schön gewesen, wenn man sich einfach auf Overheadfolie mit dem Drucker solche Blenden hätte ausdrucken können. Dann hätte man zumindest schon einmal die perfekten Maße gehabt und vor allem wäre der farbige Stop exakt in der Mitte gewesen.

Ich sehe kein Problem mit "Lufteinschlüssen", die Folien liegen übereinander und man kann am Rand etwas Klebstoff auftragen. Günstig ist sowieso, wie Gerd schon beschrieben hat, dass am Übergang und damit an der Klebung ein schmaler schwarzer Rand ist. Man kann es natürlich perfektionieren und die Klarsichtfolie z.B. innen ausschneiden, dann gibt es keine Verdopplung.
Die Zentrierung erreicht man am einfachsten, wenn man z.B. auf der Klarsichtfolie mit dem Drucker den Innen- und Außendurchmesser als schwarzen Kreis aufdruckt.

Ich habe halt einfach Spass daran, wenn ich experimentieren kann, mit den verschiedenen Beleuchtungsarten. Und ich finde halt solche Mikroskopfotos, oder auch Videos sehr schön, die zB. einen solchen schönen blauen Hintergrund haben.

Hier ein paar Anregungen
https://www.nikonsmallworld.com/techniques/rheinberg-illumination

Hubert

[raimcomputi]

Hallo,
Vielen Dank wieder an alle Tips.

Ich denke, ich werde jetzt zunächst mal mit bedruckbarer Folie für den Drucker versuchen.

Mein größtes Problem ist glaube ich, das ich keinen 32mm Filterhalter habe. Die Filter dürfen, zumindest, wenn ich den vorhandenen Schieber verwende, halt nur 22mm im Durchmesser sein. Wenn dann bereits der innere Ring 18mm haben muss und ich auch noch einen schwarzen Trennring zwischen innerem und äußeren Ring brauche, dann wird ja der äußere Ring so schmal, das dort kaum noch Licht durchgeht.

Ich denke, mit dem vorhandenen Schieber wird es schwierig. Da muss ich mir was anderes überlegen. Einen Filterhalter an den Kondensor zu bauen, ist auch nicht so einfach möglich. Aber mir wird schon eine Lösung einfallen.

Herzlichen Gruß

Raimund

Gerd, besonderen Dank für deine Email. Da kommen auch für mich als Ex-DDR Bürger Errinnerungen auf.

Hubert, das sind wirklich phantastische Bilder. Danke für den Link.

[spectator]

Hallo Raimund,

zerst eine Vorbemerkung zur Verwendung von Filterfolien: Diese sind eigentlich nur bei LED- Beleuchtung brauchbar. Bei Glühlampen oder gar Halogenbeleuchtung hast Du gleich 2 Effekte:
1. die Filter werden warm und damit weich. Gerade wenn Du nur einen schmalen Auflagerand hast, biegen sie sich und fallen durch
2. alle von mir probierten Filterfolien bleichen (besonders im Halogenlicht)  schnell aus
Die einfachste Möglichkeit zur Herstellung der Rheinbergfilter ist mit breitem durchsichtigen Klebeband, wie man es zum Schutz von Etiketten verwendet. Man bastelt 2 Hälften:
durchsichtiges Klebeband - aüßerer Folienring
durchsichtiges lebeband - innerer Folienkreis - undurchsichtiger Abdeckring
und bringt diese 2 Hälften dann (jeweils mit der Klebeseite nach innen) übereinander zur Deckung. Falls Du passende Deckgläser hast, kannst Du diese noch dazwischen anordnen. Die äußere Form wird erst zum Schluß passend geschnitten.
Zur Bestimmung der Größen der Filterringe: Da Du ein Ph-Objektiv hast, hast Du auch eine Möglichkeit, die Phasenringe zu beobachten. Diese kannst Du nutzen, um die nötigen Durchmesser auf einfache Weise zu betimmen. Dazu brauchst Du nur etwas Milimeterpapier, welches Du in den Schieber eilegst, in den der Filter kommen soll. Dann schaust Du durch das Phasenteleskop und schließt die Aperturblende langsam, bis sie genau am Rand des Sichtfeldes zu sehen ist. Jetzt kannst Du auf dem Milimeterpapier die exakte Größe ablesen, die dem inneren Filterdurchmesser entspricht. Aber zwischen die beiden Farbfolien kommt noch ein Abdeckring, vorzugsweise aus Alufolie oder schwarzem Papier. Diesen Ring so ausschneiden, daß der äußere Duchmesser ca. 2mm größer als der oben ermittelte Durchmesser ist. Der innere Durchmesser kann deutlich kleiner sein, als der oben ermittelte Grenzdurchmesser (ca. 4...6mm kleiner, ausprobieren ). Ich nutze für diese Abdeckringe oder -streifen selbstklebende Aluminium-Klebestreifen aus dem Baumarkt (Isoliermaterial).
Andere Arten der Kontrastfarbenbeleuchtung lassen sich realisieren, in dem man die Filter in der Mitte durchschneidet und zwei halbe Filter unterschiedlicher Farbe aneinander klebt, auch hier sinnvoll mit einem schmalen undurchsichtigen Trennstreifen dazwischen.
Wie schon von Anderen festgestellt, sind die Rheinberg- Filter aus Folien nicht "für die Ewigkeit" gedacht, sondern Bastellösungen um sein Mikroskop besser kennenzulernen. In früheren Zeiten, als den Amateuren Phako oder gar DIK nicht zur Verfügung standen, hatten sie schon ihre Berechtigung, aber heute sind sie doch überholt und eher als Spielerei anzusehen. Ich habe noch so einen Satz Folienfilter bei meinem Reisemikroskop (mit Spiegel und Tageslicht-Beleuchtung) zum Tümpeln.

Viele Grüße
Helmut