Homale bzw. Negativokulare, Anpaßstück u. Okular-Zwischenstück f. Zeiss Standard

Begonnen von PiusX, Dezember 30, 2022, 21:02:19 NACHMITTAGS

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PiusX

Liebe Mikroskopiker,

existieren speziell für Mikroskope Zeiss Standard Negativokulare, ein Anpaßstück und ein Okular-Zwischenstück, so daß beim Photographieren damit die hierbei auftretenden Bildfehler möglichst gemäß Zeiss West Maßstäben minimiert sind? Läßt sich dies auch unter Zuhilfenahme der nach dem Zweiten Weltkrieg hergestellten Homale (Zeiss Ost) realisieren? Ist die Philosophie betreffend das gemeinsame Minimum aller einzelnen Bildfehler für Mikroskope der Tubuslänge 160mm auch nach dem Krieg für Zeiss Ost und Zeiss West dieselbe geblieben?
Wer weiß hinsichtlich des oben angesprochenen Sachverhaltes mehr? Die im Internet auffindbaren Informationen bezüglich dieses Themas sind für meinen Geschmack mehr als dürftig. Welche Aufbauten verwenden denn die Besitzer von Mikroskopen Zeiss Standard, wenn sie unter Verwendung von Objektiven Neofluar photographieren möchten? Gab bzw. gibt es keine Sets für Zeiss Standard der Firma Zeiss West für die Photographie zur Verwendung in Verbindung mit Objektiven Neofluar? Ich zumindest habe noch nie gesehen, daß solch ein Set auf eBay jemals angeboten worden wäre.

Wer weiß weiter?


Netten Gruß und einen guten Rutsch ins neue Jahr wünschend

PiusX

Apochromat

Lieber PiusX,
wenn ich Dich so nennen darf, die Homale sind reine Photo- Projektive mit negativer Brennweite (also ungeeignet für die visuelle Mikroskopie) DIE NUR IN VERBINDUNG mit den echten jeweiligen Apochromat- Familien von CARL ZEISS, Jena (bis 1945) und Carl Zeiss JENA (ab 1951) benutzt werden können. Gleichzeitig dienen die Homale vor allem dazu, die starke Bildfeldwölbung und den sehr speziellen Restbetrag der CVD (Chromatische Vergrößerungsdifferenz) der Objektive Apochromat zu kompensieren. Die Homale wurden von Prof. Hans Boegehold unter der applikativen Überwachung durch August Köhler in den 1920er Jahren entwickelt. In einem alten ZEISS- Prospekt von 1940 heißt es dazu:

"Ein Homal bildet das von einem apochromatischen Mikroskop-Objektiv erzeugte Zwischenbild vergrößert auf die Einstellscheibe oder die photographische Platte ab. Von anderen Systemen, die diesem Zweck dienen, unterscheidet es sich dadurch, daß bei dieser Abbildung gleichzeitig zwei Fehler verbessert werden, die dieses Zwischenbild im allgemeinen noch besitzt und die sich im Objektiv normalerweise nicht beheben lassen. Erstens weist das Zwischenbild für verschiedene Farben verschiedene Vergrößerung auf (chromatische Differenz der Vergrößerung nach ABBE). Diese korrigiert das Homal in ähnlicher Weise wie die bekannten Kompensationsokulare. Ist das Objekt eben, so liegt zweitens das Zwischenbild nicht in einer Ebene, sondern auf einer uhrglasähnlichen,
nach dem Objektiv zu hohlen Fläche. Diese Fläche bildet das Homal auf eine ebene Fläche, wie sie eine photographische Platte darstellt, scharf ab. Das aus Objektiv und Homal zusammengesetzte Mikroskop bildet also ein ebenes Objekt wieder auf eine Ebene ab. Die Zwischenbilder, die verschiedene Objektive entwerfen, sind nicht gleich stark gekrümmt. Es ist daher nicht möglich, durch ein einziges Homal die Krümmung verschiedener Objektive zu korrigieren. Doch lassen sich die Systeme in gewisse Klassen zusammenfassen, deren Bildfeldkrümmungen soweit übereinstimmen, daß sie durch ein und dasselbe Homal ausreichend korrigiert werden. Die Homale unterscheiden sich daher außer durch die Brennweite vor allem durch den Betrag der Bildfeldkrümmung, den sie
korrigieren. Alle Homale haben negative Brennweite. Als Okulare für subjektive Beobachtung sind sie daher unbrauchbar, weil die Austrittspupille nicht wie bei den Mikroskopokularen über der obersten Linse liegt, sondern im Innern des Mikroskops. Sie sind in erster Linie für mikrophotographische Aufnahmen bestimmt; ferner sind die längeren Brennweiten für die Mikroprojektion brauchbar."

Wenn Du ein Mikroskop von ZEISS, Oberkochen aus der Endlich Ära (sog. 160 mm Optik) besitzt und mit den von uns von etwa 1953 bis 1986 in Göttingen gefertigten Endlich- Objektiven heute eine digitale Kamera einsetzen möchtest und dabei möglichst viel vom abgebildeten Objektfeld aberrationsfrei auf einen der heutigen Kamerasensoren projizieren willst, gibt es viele Möglichkeiten. Ich verwende dazu das High- End Okular S Kpl 10x/20. Durch Anheben dieses Okulars um etwa 3- 5mm im Tubus wird es zu einem absolut fehlerfrei arbeitenden, beugungsbegrenzten Projektiv (etwa 3,2x). Außerdem war das Okular Kpl 8x hier sehr gut (ALLERDINGS MUSS MAN EIN UNZERKRATZTES UNVERSTAUBTES EXEMPLAR BESITZEN).

Meine Anpassung kombiniert das ganze noch mit einem Grundkörper mit Einstellfernrohr und dem darin von unten eingeschraubten Achromat- Objektiv f=63 mm, bei dem dann das Anheben des Okulars entfällt. Trotzdem muss man bei diesen Anpassungen immer ein möglichst niedrig- aperturiges Objektiv (am besten ein NEOFLUAR 16/0,4 Ph2) mit Phasenkontrast nehmen und die Bildgüte an einem Objektmikrometer überprüfen. Der Abstand des Kpl- oder S KPL- Okulars zum Tubusende (richtiger: der Abstand zwischen Okularoptik und Sensorebene) stimmt dann, wenn das Bild der Objektmikrometer- Teilstriche vor allem auch am Bildfeldrand Astigmatismus- und Farbfehlerfrei ist. Die CVD (das ist der bei diesen Anpassungen wichtige Farbfehler) nimmt stark zum Bildfeldrand hin zu und lässt sich ganz gut beobachten. Wenn man das Gefühl hat, dass einem das Bild "am Rand nicht um die Ohren fliegt" stimmt die Einstellung.

Bei meinem Phomi III sieht das so aus:





Daneben gab es auch von CZO die Photoprojektive, von denen das f=63 mm ebenfalls sehr gut ist. Es wird genauso eingesetzt wie oben beschrieben. Das Ganze ist in den 1970er Jahren von Dale Quakenbush im MIKROSKOSMOS beschrieben worden.

LG
Michael

NACHTRAG: Wie bei jeder guten Anpassung habe ich das Mikroskop mechanisch von der Kamera entkoppelt - hier mit Hilfe des ZEISS AC- Statives. Ich kenne nur ein älteres Mikroskop, bei dem das nicht notwendig ist: das JENAVAL. Bei vielen modernen Mikroskopen ist das aufgrund der Weiterentwicklung der Stabilität der Stative kein Problem mehr (z.B. AxioImager mit stabiler Zelle).

Jürgen Boschert

#2
Hallo Zusammen,

Michael Zölffel hat in diesem Faden ja bereits sehr ausführlich und gewohnt kompetent geantwortet. Seit etwa 2 Tagen hatte ich aber meine Antwort schon vorbereitet, sie scheint mir auch etwas ausführlicher zu sein, sodass ich sie trotzdem hier noch einstelle.


Zitatexistieren speziell für Mikroskope Zeiss Standard Negativokulare, ein Anpassstück und ein Okular-Zwischenstück, so dass beim Fotografieren damit die hierbei auftretenden Bildfehler möglichst gemäß Zeiss West Maßstäben minimiert sind?

Es gab halt die üblichen Aufsetzkameras aus dem Standard-Programm. Prinzipiell möglich sind die Direktprojektion auf den Kamerachip. Dabei wird ein konventionelles Okular mit auf die Chipgröße angepasstem Faktor um einige mm angehoben, um das Bild auf den Chip zu projizieren. Damit wird die Tubuslänge und damit die Korrektion geringfügig geändert, andererseits liegt der Vorteil darin, dass keine zusätzliche Optik -also weniger Glas- von Nöten ist.
Das nächste Prinzip, das zuletzt im Zeiss-Endlich-Programm auch praktisch ausschließlich verwendet wurde, ist die afokale Projektion. Hierbei wird für den Foto-Strahlengang ebenfalls ein konventionelles Okular in korrekter Position, also bei korrekter Tubuslänge, verwendet und mittels einer Relaislinse an die Kamera adaptiert. Als Relaislinse wird ein einfacher Achromat mit zu Okularvergrößerung und Chipmaßen passender Brennweite verwendet oder eben ein Fotoobjektiv entsprechender Brennweite. Zuletzt wurde von Zeiss Oberkochen ein speziell ,,hochgezüchtetes" Okular für die Fotografie, das S-KPL 10 / 20.

Daneben können auch die Mipros für die Fotografie eingesetzt werden, die eigentlich für die Projektion gedacht waren; deren Bildweite liegt folglich -näherungsweise- im Unendlichen, sodass auch hier ein Relaisobjektiv erforderlich ist. Eine besonders hochkorrigierte Kombination war dabei das Mipro KPL 63 mm in Kombination mit dem Zeiss´schen Relaisobjektiv 63mm aus deren Mikrokameraprogramm; diese Kombination ist als apochromatisch zu werten.

Zuletzt möchte ich noch PZO erwähnen: Deren Berechnungsgrundlagen und auch Aufmaße sind in weiten Teilen mit denen von Zeiss-West kompatibel. Sie produzierten negative Projektive ohne korrigierenden Einfluss auf die Planizität, wohl aber auf die CVD. Ihr Vorteil liegt im Vgl. zu den konventionellen Kameraanpassungen in einem erheblich kürzeren und damit stabileren mechanischen Aufbau, was wiederum die Erschütterungsanfälligkeit günstig beeinflusst. Allerdings habe ich in vielen Jahren nicht ein entsprechendes Angebot in Ebay gesehen, diese Okulare scheinen also recht selten zu sein.

ZitatLäßt sich dies auch unter Zuhilfenahme der nach dem Zweiten Weltkrieg hergestellten Homale (Zeiss Ost) realisieren?

Homale wurde erstmals von Zeiss Jena noch vor WWII in den 1920-iger Jahren auf Vorschlag von Boegehold und Koehler realisiert. Sie dienten zur Kompensation der CVD und vor allem auch der Bildfeldwölbung bei den Apochromaten. Das lag daran, dass die Plan-Korrektur bei Objektiven sehr aufwändig war -insbesondere auch rechnerisch- und, erst sehr viel später realisiert werden konnte. Neben den Apochromaten konnten die Homale auch mit Achromaten verwendet werden, wenn sie eine entsprechende CVD aufwiesen, d.h., mit den Vergrößerungsfaktoren etwa > 15. Nach der Lösung des Problems der Bildfeldebnung im Objektiv wurde das Prinzip der Homale praktisch verlassen. Ähnliche Okulare gab es auch von Leitz mit der Bezeichnung ,,Ultraplan" und von Bausch & Lomb als ,,Ampliplane".
Aus dem Geschriebenen sollte klar werden, dass Homale für die Kombination mit Zeiss-West Objektiven ungeeignet sein dürften; aber auch hier mag es gangbare Ausnahmen geben.

Lomo hat übrigens die alten Berechnungsgrundlagen m.W. zumindest bis vor kurzem weitergeführt, sodass man deren Homale gelegentlich mit gleicher Bezeichnung immer wieder einmal gebraucht im Netz finden kann (eBay).

Von Zeiss-Ost gab es dann noch die MF-Projektive, die zur Direktprojektion auf die Film-/Chip-Ebene dienen. Gerechnet waren diese allerdings für Formate Kleinbild (entsprechend sog. Vollformat-Chip) aufwärts, sodass man selbst mit den schwächsten mit einem veritablen Bildbeschnitt rechnen muss. Zudem war die in den Objektiven verbliebene CVDs zwischen Zeiss-Ost und West verschieden; es mag hier erfolgreiche Kombinationen geben, das muss man ggf. austesten, ich habe keine eigenen Erfahrungen damit.

ZitatIst die Philosophie betreffend das gemeinsame Minimum aller einzelnen Bildfehler für Mikroskope der Tubuslänge 160mm auch nach dem Krieg für Zeiss Ost und Zeiss West dieselbe geblieben?

Definitiv nein. Zeiss Ost hat die Vorkriegs"philosophie" noch weitergeführt. Es wurden lange Zeit die optischen Rechnungen weiterverwendet; so auch die Abgleichlänge der Objektive (33mm) und Okulare, ebenso die verschiedenen CVDs. Zeiss West hingegen hat sehr schnell vieles neu gerechnet, ist dabei auf eine Objektivabgleichlänge von 45mm und eine Okularabgleichlänge von 10 mm umgestiegen. Den Objektiven wurden einheitliche Bildfehler hineingerechnet, die dann in den Okularen auch mit einheitlichen ,,Gegenfehlern" kompensiert werden konnten. Das ersparte den häufigen Wechsel des Okulars beim Wechsel der Objektive (Objektive mit Faktoren < ca. 10 hatten üblicherweise davor nahezu keine CVD und durften nicht mit kompensierenden Okularen verwendet werden) und vereinfachte auch die Produktion.

ZitatWer weiß hinsichtlich des oben angesprochenen Sachverhaltes mehr? Die im Internet auffindbaren Informationen bezüglich dieses Themas sind für meinen Geschmack mehr als dürftig.

Da hast Du irgendwie Recht.

ZitatWelche Aufbauten verwenden denn die Besitzer von Mikroskopen Zeiss Standard, wenn sie unter Verwendung von Objektiven Neofluar photographieren möchten?

Hier wollte ich auf einen Beitrag von Klaus Herrmann verweisen; doch der zugehörige Link funktioniert nicht mehr (oder ich kann den richtigen nicht finden). Deshalb habe ich einige Bilder hier eingestellt, welche die verschiedenen Möglichkeiten der mechanischen Kameraadaptierung an Mikroskope aus dem Standard-Programm aufzuzeigen.

Links sieht man ein Phomi III auf das der Fotoschiebetubus (gerader Fototubus 47 30 23) aufgesetzt ist; mit ihm kann man sehr einfach die Entfernung der Kamera zum Okular anpassen. Auf ihn kommt -je nach verwendetem Adaptierungsprinzip- die Kamera mit oder ohne Projektiv/Objektiv.

Rechts ist an einem Phomi II ein Fototubus M (47 30 24) an gleicher Stelle angebracht, über den das restliche Kamerasystem mittels Klemmring 47 60 05 das restliche System adaptiert. Der Fototubus M bietet über einen Schneckengang die Möglichkeit, die Parfokalität mit dem Beobachtungssystem auf einfache Weise herzustellen, üben den Klemmring kann -wie beim Fotoschiebetubus- die Kameraweite bequem eingestellt werden.

Zwischen den beiden Großgeräten sieht man schließlich im Vordergrund ein Standard Junior mit auf gesetztem Photowechsler, daran nach oben ein einfacher gerader Tubus. An diesen ist ein Klemmstück (47 60 01, "Zeiss-Glocke") angebracht, über das dann das Anbringen des restlichen Aufbaus in bereits genannter Weise erfolgt. Mit diesem einfachen Klemmring kann eine Kamera auch mit Schrägtuben verbunden werden, allerdings ist dieser Aufbau von den hier aufgeführten die mechanisch instabilste. Einen ähnlich Klemmring gab es auch von Ihagge /Dresden.

ZitatGab bzw. gibt es keine Sets für Zeiss Standard der Firma Zeiss West für die Photographie zur Verwendung in Verbindung mit Objektiven Neofluar?

Solche Sets gab es eben nicht speziell für die Neofluare; das war -wie aus den obigen Ausführungen ersichtlich- auch nicht erforderlich. Das Prinzip war, dass im Zwischenbild alle verbliebenen Restfehler -mit Ausnahme der Bildfeldwölbung- bei allen Objektiven einheitlich waren und damit mit denselben Okularen kompensiert werden konnten.

ZitatIch zumindest habe noch nie gesehen, daß solch ein Set auf eBay jemals angeboten worden wäre.

s.o.
Beste Grüße !

JB

Apochromat

Hallo Jürgen,

wer hat Deine tolle Algenwandtafel gezeichnet? Einige der Abbildungen erinnern mich an die Werke von Heinrich Skuja. Auch die Mikroskope sind ja in sehr gutem Zustand. Ich habe auch noch ein paar sehr große und wie ich finde hässliche Wandtafeln vom AMPLIVAL Pol u/d. Die habe ich nicht aufgehängt :)

LG
Michael

rhamvossen

Hallo Michael und Jürgen,

Ist es möglich das ihr beiden ein Bild von einem Objektmikrometer zeigt, fotografiert mit ein CZ Plan 25/0.45? Beste Grüsse,

Rolf

Jürgen Boschert

#5
Hallo Rolf,

dem Manne kann geholfen werden, bitteschön:

Zeiss West 25 /0,45 PH 2; Sony Nex 5-T; KPL 6,3; Zeiss West 63 mm als Relais-Optik.
Beste Grüße !

JB

rhamvossen

Hallo Jürgen,

Vielen Dank für das Foto. Also, da wird eine Bildbreite von etwa 480 μm aufgenommen, korrekt? Beste Grüsse,

Rolf

Jürgen Boschert

Beste Grüße !

JB

cesarius

Hallo zusammen,

entschuldigt meine nicht ganz zum Thema gehörende Frage: Werden bei solchen Mikrometeraufnahmen zu Begutachtung der Optikkombinationen von Objektive/Okulare und ggf. Relais-Optiken wie von Jürgen oben genzeigt, ein Deckglas über das Mikrometer platziert wenn das getestete Objektiv es benötigt?

Danke für die Aufklärung!

Beste Grüße,
Marcel

Jürgen Boschert

Hallo Marcel,

das sollte man natürlich machen. Das Objektmikrometer, das ich hier verwendet habe, habe ich doppelt; eines habe ich unbedeckt belassen, das andere, bei dieser Aufnahme eingesetzt, habe ich in Caedax eingedeckt.
Beste Grüße !

JB

Jürgen Boschert

Hallo Rolf,

Du hast natürlich Recht: Es sind 480µm. Entschuldige bitte vielmals.
Beste Grüße !

JB

Apochromat

Hallo Jürgen,

auf dem Bild kann ich aber noch sehen (sogar im Hellfeld) das da noch etwas CVD (Farbvergrößerungsfehler drin ist: die blauen und blaßgelben Farbsäume). Wenn Du den Abstand von Okular zum Sensor noch leicht veränderst sind die auch weg.

LG
Michael

Jürgen Boschert

Hallo Michael,

danke für den Tipp. Habe es gleich ausprobiert und konnte noch eine diskrete Besserung erzielen. Allerdings werde ich durch den Fototubus M in der Ausdehnung "nach oben" limitiert. Zudem habe ich den Eindruck, dass da noch ein azimutaler Fehler in der Gesamtjustage dieses Fehlers sein könnte, da muss ich mich irgendwann später einmal darum kümmern, bekanntlich ist das sehr zeitaufwändig.

Wegen der Wandtafeln: Ich konnte nicht herausfinden, ob die Abbildungen selbst von Skuja sind, passen würde es zeitlich schon. Ich habe mir die Wandtafel irgendwann in der Bucht geholt, weil sie mir so gut gefallen hat. Sie dürfte ziemlich alt sein, möglicherweise aus der Zeit vor WWII stammen. In der Signatur finden sich folgende Angaben:

Einzeller IV, Grünalgen.  Förlag: A.-B. P. A. Norstedt & Söhner Stockholm.   Bengstons Litografiska AB STHLM

Insofern wäre Skuja möglich, der ja auch in Upsala lehrte. Wenn gewünscht -und Caesarius einverstanden ist, stelle ich gerne ein Foto hier in diesem Faden ein.
Als echter Zeiss-Fan habe ich natürlich eine noch ganz gut erhaltene Wandkarte des Stativ W, leider fehlt mir das passende Mikroskop dazu.
Beste Grüße !

JB

cesarius

Hallo Jürgen,
besten Dank für Klarstellung bezüglich des Deckglases in Verbindung mit dem Mikrometer.
Um den Thread nicht weiter zu beanspruchen, habe ich Dir mal eine PN geschickt wegen der W-Stativ Wandkarte. :)
Beste Grüße,
Marcel

PiusX

Lieber Apochromat,

vielen Dank für Deine ausführliche und inhaltsreiche Antwort.

ZitatWenn Du ein Mikroskop von ZEISS, Oberkochen aus der Endlich Ära (sog. 160 mm Optik) besitzt und mit den von uns von etwa 1953 bis 1986 in Göttingen gefertigten Endlich- Objektiven heute eine digitale Kamera einsetzen möchtest und dabei möglichst viel vom abgebildeten Objektfeld aberrationsfrei auf einen der heutigen Kamerasensoren projizieren willst, gibt es viele Möglichkeiten. Ich verwende dazu das High- End Okular S Kpl 10x/20. Durch Anheben dieses Okulars um etwa 3- 5mm im Tubus wird es zu einem absolut fehlerfrei arbeitenden, beugungsbegrenzten Projektiv (etwa 3,2x). Außerdem war das Okular Kpl 8x hier sehr gut (ALLERDINGS MUSS MAN EIN UNZERKRATZTES UNVERSTAUBTES EXEMPLAR BESITZEN).
Das mit dem Okular S-Kpl 10x/20 war mir schon bekannt. Dieses Okular wird zum Photographieren eingesetzt, wenn plankorrigierte Objektive (Plan, Plan-Neofluar, Planapochromat) für Mikroskope mit 160mm mechanischer Tubuslänge von Zeiss West verwendet werden. Nun möchte ich jedoch für meinen Anwendungszweck keine plankorrigierten Objektive, sondern Neofluare einsetzen. Das dabei auftretende Zwischenbild ist nicht nur mit CVD behaftet, sondern es tritt zusätzlich eine stärkere Bildfeldwölbung auf. Aus diesem Grunde habe ich in meinem Eingangsbeitrag nach Projektiven für die Photographie an Mikroskopen Zeiss Standard gefragt, durch welche sowohl die CVD beseitigt als auch das gekrümmte Bildfeld geebnet wird. Gibt es dafür eine Lösung für Mikroskope Zeiss Standard?

ZitatMeine Anpassung kombiniert das ganze noch mit einem Grundkörper mit Einstellfernrohr und dem darin von unten eingeschraubten Achromat- Objektiv f=63 mm, bei dem dann das Anheben des Okulars entfällt. Trotzdem muss man bei diesen Anpassungen immer ein möglichst niedrig- aperturiges Objektiv (am besten ein NEOFLUAR 16/0,4 Ph2) mit Phasenkontrast nehmen und die Bildgüte an einem Objektmikrometer überprüfen. Der Abstand des Kpl- oder S KPL- Okulars zum Tubusende (richtiger: der Abstand zwischen Okularoptik und Sensorebene) stimmt dann, wenn das Bild der Objektmikrometer- Teilstriche vor allem auch am Bildfeldrand Astigmatismus- und Farbfehlerfrei ist. Die CVD (das ist der bei diesen Anpassungen wichtige Farbfehler) nimmt stark zum Bildfeldrand hin zu und lässt sich ganz gut beobachten. Wenn man das Gefühl hat, dass einem das Bild "am Rand nicht um die Ohren fliegt" stimmt die Einstellung.
Hast Du Dich im ersten Satz verschrieben und meintest mit dem Achromat-Objektiv f=63mm ein Projektiv? Meinst Du damit das schwarze Teil, das im Photoadaptertubus mit der Nummer 47 30 24 steckt?

Über klärende Antworten Deinerseits würde ich mich freuen.


Netten Gruß

PiusX