Versuch der Reparatur eines verspiegelten Prismas

[Carsten Wieczorrek]

Hallo,
jetzt habe ich mein Pol-Mikroskop fast komplett beisammen und alles dreht wieder geschmeidig. Letztes Woche habe ich zum ersten mal versucht, mit dem neuen LED-Treiber mal ein Bild zu bekommen.
Und war dabei sehr erschrocken: ca. 25 % des Sehfeldes, etwa der ganze untere linke Quadrant, war völlig unscharf bis unkenntlich, der Rest des Bildes war OK. Ich habe lange nach dem "Dreck" gesucht. Standardmethode: alles, was sich am Mikroskop drehen läßt, drehen und schauen, wobei sich der "Dreck" mitdreht. Dabei habe ich nichts gefunden. Dann habe ich den Winkeltubus gedreht, dabei drehte sich das Bild, aber der "Dreck" blieb immer im unteren linken Quadranten und bewegte sich nicht.

Also sollte der Dreck im Winkeltubus zu finden sein. Nochmal alles auseinander bauen, alle optischen Flächen putzen, und es bleibt unscharf. Bei erneuter genauer Inspektion habe ich an einem Umlenkprisma eine blasige Stelle im Spiegel-Schutzlack entdeckt. Etwa erbsengroß. Beim Versuch, die etwas zu putzen, ist die natürlich großzügig abgeplatzt. Das ist aber erst mal egal, kaput ist kaput, mit defektem Spiegel oder ohne Spiegel.

Also starten wir das Projekt: Prisma neu verspiegeln!

Erst mal mit Aceton und Wundbenzin den ganzen Schutzlack dieser einen Prismenfläche entfernen. Dann mit Wattestäbchen und 30% Salpetersäure alle Silberreste der Fläche entfernen. Dann mit Fensterreiniger und Wundbenzing die Fläche so sauber wie möglich putzen. Dann habe ich die Fläche seitlich mit Testa dicht abgeklebt, so dass oberhalb der Fläche eine Art kleiner Trog entsteht. Den habe ich dann mit einer Versilberungslösung gefüllt und 30 Minuten gewartet.

Bild 1 zeigt das Prisma im Winkeltubus mit der Schadstelle
Bild 2 zeigt das Ausgebaute Prisma mit der Tesa-Umklebung
Bild 3 zeigt das Prisma nach der Verspiegelung und Reinigung mit dest. Wasser
Bild 4 zeigt das Prisma mit neuem schwarzen Schutzlack
Und zuletzt Bild 5, das Vorratsgefäß der für diesen Versuch angesetzten Verspiegelungslösung. Prinzipiell scheint es zu funktionieren.

Bei Interesse poste ich hier gerne die Rezeptur. Heute Abend, wenn alles trocken ist, baue ich es wieder zusammen und werde über den Visuellen Eindruck berichten.

Das Ergebnis gibt es hier: https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=42776.0

Grüße
Carsten

Zum Rezept geht es hier: https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=42779.0

[wejo]

Hallo Carsten,
das liest sich ja interessant. Für mich ergeben sich zwei Fragen: Wie kommt man an Salpetersäure und wie an die Silberlösung? Also ich wäre an Deiner Rezeptur sehr interessiert und bin gespannt auf Dein Endergebnis im Pol-Mikroskop.
Gruß
Werner

[Michael L.]

Hallo Carsten,

schön das Du mit uns Deine Erfahrung duesbezüglich teilst. Die Rezeptur, wenn sie denn erfolgreich war, wäre natürlich von Intetesse.

Viele Grüße

Michael

[Michael K.]

Hallo,

Das ist ein interessantes Rezept, ich vermute mal es stammt aus der "Hexenküche". Das war mal ein Win Programm . Ob es das noch gibt weis ich nicht.
Werden Versilberungen, besser gesagt Verspiegelungen an optischen Komponenten nicht mit Aluminium gemacht?  Spiegel für Teleskope werden doch auch mit
Aluminium bedampft.
Was die Salpetersäure angeht, ich habe konzentrierte da. Die wird aber nicht im Haus aufbewahrt. Und steht auch nicht mit anderen Stoffen zusammen. Im übrigen stammt die noch aus der Zeit
wo man das noch relativ problemlos bekommen konnte.

Gruss
Michael

[Carsten Wieczorrek]

Hallo,

Werden Versilberungen, besser gesagt Verspiegelungen an optischen Komponenten nicht mit Aluminium gemacht?

Da könntest Du natürlich recht haben. Aber  das kann ich in meinem Hobbykeller nicht bedampfen ...
Das Ergebnis Zählt, vielleicht verbessert sich durch das Silber sogar der Kontrast?

Grüße
Carsten

[Peter G.]

Hallo,

wird der Silberspiegel (Oberfläche verspiegelt) nicht nach einiger Zeit schwarz?

Gruß
Peter G.

[Carsten Wieczorrek]

Hi,
ohne Schutzlack schon. Daher sind klassische Spiegel ja auch immer an der Rückseite dick lakiert.
Wie Du aber an meiner Cola-Flasche sehen kannst, seit 1982 bis heute hält es.

Carsten

[mhaardt]

Aluminium hat gegenüber Silber den Vorteil eines gleichmäßigeren Reflektionsspektrums bei kürzeren Wellenlängen, dafür gibt es im roten und NIR-Bereich Nachteile:

https://de.wikipedia.org/wiki/Reflexionsgrad#/media/Datei:Image-Metal-reflectance.png

Visuell erscheint es etwas weißer als Silber. Perfekt ist aber keins von beidem und beide Oberflächen müssen geschützt werden. Klasse Reparatur!

Michael

[Michael L.]

Gelöscht da bereits an anderer Stelle beantwortet
LG Michael

[Peter V.]

Hallo Carsten,

Du hast doch die Oberfläche des Prismas verspiegelt und darüber ist doch kein Glas oder eine sonstige Schutzschicht, sehe ich das richtig? Ich hätte jetzt auch vermutet, dass die Schicht sich schwärzt. Bei der Colaflasche ist ja das das Glas der Flasche selbst der Schutz. Aber es ist auch auch eher ein Frage als ein feststellung von mir, da ich mich mit dem Verhalten solcher Silberschichten an der Kuft nicht auskenne.

Herzliche Grüße
Peter

[Werner]

Versilberungsrezepte sind alle ähnlich und finden sich in vielen älteren Chemie- und Physikbüchern. Steuerung der Abscheidungsgeschwindigkeit über die Konzentration und/oder die Temperatur. Halbdurchlässig Verspiegeln ist auch möglich.

Die Verspiegelung funktioniert aber NUR auf Glas bzw. Quarz einwandfrei, warscheinlich sind die Si-O-H - Randgruppen als Katalysator nötig. Große Spiegel werden auch heute noch versilbert, da das sehr einfach ist. Mit dichtem Schutzlack hält das Jahrzente [eine große Glasscheibe im Hochvakuum zum Bedampfen wasserfrei zu bekommen, dauert Tage. Wasser ist nunmal der hartnäckigste Feind des Vakuums].
Auf Kunststoff oder Metallen versagt das Versilbern, der Ausweg ist da die Aluminiumbedampfung.

Gruß - Werner

[mlippert]

Ich bin durch Zufall auf die Firma gestoßen:
https://angelgilding.com/

Die verkaufen diverse Versilberungslösungen, die sogar auf Plastik / Epoxy funktionieren, aber natürlich auch Glas. Die Lösungen sind gut genug, sogar Oberflächenspiegel herzustellen, was zB für Teleskope genutzt werden kann:
https://angelgilding.com/mirrors-for-scientific-instruments

Es gibt auch Lösungen, um alte Versilberungen abzuwaschen, bevor man neu versilbert...

Grüße,
Micha

[Carsten Wieczorrek]

@Peter V.:
Ich habe ja keinen Oberflächenspiegel hergestellt. Ich habe eine Außenfläche des Prismas neu verspiegelt. Die Lichführung und Reflektion findet ja im Prisma statt. Daher kann man es außen auch dick zulakieren (gut, die Eintrittsfläche und Austrittsfläche wäre doof ). Wenn Du Dir mein Bild mit der Schadstelle anschaust, kannst Du sehen, dass die Jena-Ingenieure sogar zwei Lacke verwendet haben: direkt über die Silberschicht ein grauer Lack und darüber noch ein Schwarzer.

Man kann es auf dem Bild nicht sehen, auch meine Colaflasche ist innen lackiert. Sonst hätte sie die Zeit nicht silbern überstanden.

Grüße
Carsten

[Peter V.]

Hallo Carsten,

das klärt alles! Danke!!!

Herzliche Grüße
Peter

[Peter G.]

Hallo Karsten,

auch meinerseits ein Danke für die Beseitigung meines Denkfehlers!

Gruß
Peter G.