Olmypus CH-2 - Lohnt Wechsel von Immersionsöl n=1,482 auf n=1,518?

[p0lym3r423]

TLDR: siehe Titel

Hallo zusammen,

aktuell arbeite ich mit günstigem, synthetischem Immersionsöl mit n = 1,482, bezogen bei OMIKRON.
Vermutlich wurde hier Öl von Euromex in kleine Gebinde abgefüllt, eine Markenbezeichnung ist aber nicht gegeben.

Mir stellt sich die Frage, ob sich die Anschaffung von Olympus IMMOIL-F30CC hinsichtlich einer wahrnehmbaren Verbesserung der Abbildungseigenschaften lohnen würde.

Ich arbeite viel mit dem A100 (NA = 1,3) und CH2-CD Abbe-Kondesor am CH-2.

Dass ein von Olympus empfohlenes Öl besser wäre, ist selbstredend.
Die Frage zielt eben darauf ab, ob ich beim Mikroskopieren damit, z.B. von Diatomeenvalven, eine lohnenswerte Steigerung von Auflösung oder Kontrast erwarten darf.
Vielleicht kann hier jemand Erfahrungen mit mir teilen.

Beste Grüße
Sönke

[Peter Reil]

Die Frage zielt eben darauf ab, ob ich beim Mikroskopieren damit, z.B. von Diatomeenvalven, eine lohnenswerte Steigerung von Auflösung oder Kontrast erwarten darf.
Vielleicht kann hier jemand Erfahrungen mit mir teilen.

Hallo Sönke,

da bin ich nun mal gespannt, was für Antworten kommen. Besonders wäre ich natürlich an aussagekräftigen Vergleichsbildern interessiert - weniger an theoretischen Aussagen.

Gruß
Peter

[purkinje]

Hallo Sönke,
derartige teure und für geringe Autofluoreszenz geeignete Öle sind sind wirklich nur für anspruchsvolle Fluoreszenzmikroskopie von Nöten.
Kurz überschlagen komme ich auf NA-Gewinn von ca 0,06 durch 𝚫n; bei einem Objektiv mit NA 1,3, also recht bescheiden.
Meine Erfahrung sagt mir, dass ein oft nur bescheidener Zuwachs an Auflösung allein die Sichtbarkeit nicht zu steigern vermag. Dies gilt vor allem bei feinen Strukturen mit geringen Brechungsunterschieden zum Medium, hier braucht es oft Kontrastverfahren.
Worum geht es denn bei Dir genau? Vital oder Dauerpräparate? Welche(s) Kontrastverfahren?
Beste Grüße Stefan

[p0lym3r423]

Hallo Stefan,

vielen Dank für deine erste Einschätzung.

Ölimmersion verwende ich fast ausschließlich zur Untersuchung von Dauerpräparaten von gereinigten Diatomeenvalven in Naphrax.
Nur Hellfeld. Zweck ist primär die Artbestimmung.

Ich habe nicht den Eindruck, mein aktuelles Setup würde mich hierbei einschränken.
Einzelne Areolen (besonders bei kleineren Arten) deutlicher sehen zu können, wäre natürlich cool, mir ist aber klar, dass ich mich hier an der Auflösungsgrenze der Lichtmikroskopie befinde.

Wichtig ist vielleicht noch, dass ich mein Setup aktuell für Mikrofotographie ausbaue:
BH2-TR30 Trinokularkopf -> NFK 2.5X Projektiv -> Vollformat-DSLR
Zweck hierbei ist nur die Dokumentation meiner Untersuchungen.
Es geht mir nicht darum, die ästhetischsten Bilder zu machen.
Feinstrukturen festzuhalten, die ich durch meine WHK10X Okulare sehen kann, wäre super.

Phasenkontrast bis 100x wird in Zukunft vielleicht ein Thema für mich.

Beste Grüße
Sönke

[Lupus]

Hallo Stefan,

Kurz überschlagen komme ich auf NA-Gewinn von ca 0,06 durch 𝚫n; bei einem Objektiv mit NA 1,3, also recht bescheiden.

das ist nicht der Punkt. Das Problem besteht darin, dass durch einen vom berechneten Wert abweichenden Brechungsindex des Mediums zwischen Objekt und Objektiv eine sphärische Längsaberration für den Objektpunkt entsteht.

Hubert

[purkinje]

Hallo Hubert, hallo Sönke,
das wäre dann der nächste Punkt gewesen, für welches n sind diese Objektive gerechnet, habe aber dazu auf die schnelle nichts zudem verlinkten Objektiv entdeckt. Wenn man aber von 1,51x als ideal ausgeht wird sich noch ein anderes, günstigeres, wie das ganz oben erwähnte fluoreszenztaugliche "Edel-Öl" finden.
Beste Grüße Stefan

[Aljoscha]

Hallo,

Zeiss 518N bietet den gewünschten Brechnungsindex und kostet deutlich weniger als Das Öl von Olympus.

Viele Grüße

Alexander

[Peter Reil]

Hallo Sönke,

die Antworten sind wie erwartet - theoretisch. Dann oute ich mich mal ganz konkret und stelle gleich noch zwei Behauptungen auf.

Ich behaupte, dass man beim Mikroskopieren von Diatomeen am CH2 im Hellfeld keinen Unterschied beim Gebrauch verschiedener Immersionsöle ausmachen kann.
Der Unterschied zwischen trocken genutztem Kondensor und immergiertem Kondensor ist nur (und nur marginal) bei erhöhter Kameravergrößerung wahrnehmbar.

Das sind einfach meine Erfahrungen. Es kann durchaus sein, dass jemand das anders sieht. Es bräuchte nur ein paar Beispielbilder, um mich auch vom Gegenteil zu überzeugen. 

Freundliche Grüße
Peter

[smashIt]

Ich behaupte, dass man beim Mikroskopieren von Diatomeen am CH2 im Hellfeld keinen Unterschied beim Gebrauch verschiedener Immersionsöle ausmachen kann.
...
Es bräuchte nur ein paar Beispielbilder, um mich auch vom Gegenteil zu überzeugen. 

ich überzeuge dich ganz ohne bilder:
je höher der brechungsindex, umso zäher das zeug.
das gepatze will man sich nach dem ersten mal nie wieder antun

[purkinje]

Hallo,

da ihr ja wahrscheinlich eh Eindeckmedien verwendet (1,7 ?), welche deutlich von 1,52 abweichen dürften, wird ein "Sprung" auf 1,48 wahrscheinlich wirklich wenig ausmachen.
Da ich vor Jahren mal hochaufgelöste Fluoreszenzbilder digital bearbeitet habe, weiß ich dass es dort für die oft sehr viel höheren Brechungsindexunterschiede (RI mismatches) Korrekturfaktoren gibt. Ein RI-Unterschied von Glycerol (1,45) auf Immersionsöl (1,52) ergab eine axiale Abweichung von ca 5%.

Der Unterschied zwischen trocken genutztem Kondensor und immergiertem Kondensor ist nur (und nur marginal) bei erhöhter Kameravergrößerung wahrnehmbar.

Dieser Unterschied beträgt dann bei hochaperturigen Objektiven ca 12% an Auflösung, aber das wäre sicher einen eigenen Faden wert.
Beste Grüße Stefan

[Lupus]

Hallo,

Der Unterschied zwischen trocken genutztem Kondensor und immergiertem Kondensor ist nur (und nur marginal) bei erhöhter Kameravergrößerung wahrnehmbar.

das ist eigentlich nicht neu. Der Unterschied entspricht etwa dem bei bestimmten Phasenobjekten typischen Abblenden der Aperturblende auf bis zu 2/3, weil die erreichbare Kontraststeigerung den Auflösungsverlust kompensieren kann.

da ihr ja wahrscheinlich eh Eindeckmedien verwendet (1,7 ?), welche deutlich von 1,52 abweichen dürften, wird ein "Sprung" auf 1,48 wahrscheinlich wirklich wenig ausmachen.

Der abweichende Brechungsindex beim immergierten Objektiv wirkt ganz anders als beim immergierten Kondensor: Hier entsteht immerhin über die ganze Länge der Arbeitsabstandes (im Anfangsbeispiel sind das 0.2 mm) eine Winkelabweichung speziell der hochaperturigen Randstrahlen. In hochbrechenden Eindeckmedien liegende Objekte haben dagegen sicher einen im Vergleich minimalen Abstand zum Deckglas. Die erwähnten 5% könnten in der Größenordnung etwa stimmen, man kann leicht ausrechnen dass (wieder bezogen auf das konkrete Beispiel) die sphärische Aberration der Randstrahlen etwa 19 µm beträgt bei etwa 370 µm Weglänge (Deckglasdicke + Arbeitsabstand).

Hubert

[Peter Reil]

Die erwähnten 5% könnten in der Größenordnung etwa stimmen, man kann leicht ausrechnen dass (wieder bezogen auf das konkrete Beispiel) die sphärische Aberration der Randstrahlen etwa 19 µm beträgt bei etwa 370 µm Weglänge

Hallo,

und wieder sind wir jetzt in der Theorie gelandet. 
Ich vermisse aussagekräftige Fotos, die die Theorie bestätigen.
Was nützen Rechenbeispiele, wenn man es am Mikroskop nicht wahrnehmen kann?

Freundliche Grüße
Peter

[dicentra]

Hallo,

also ich bin da ganz bei Peter.  Unter maximal optimalen Bedingungen und entsprechenden Objektiven haben solche Öle sicher ihre Berechtigung. Meiner Erfahrung nach macht das- wie Peter sagt- in der Praxis maximal minimal Unterschied   Dazu sei aber gleich angemerkt: die feinsten Strukturen, die mich interessieren sind Geißeln, Flagellen etc., keine Strukturen von Diatomeen.

Mein Zeiss 518N geht zur Neige, ich habe mir daher bei Windaus eine Flasche neues Öl bestellt, vermutlich ist der Inhalt der gleiche wie bei Sönke. Es ist in einer umgelabelten Tropfflasche und hat denselben Brechungsindex von 1,482. Den einzigen Unterschied den ich bemerke: es ist deutlich flüssiger als das Zeiss. Anders als smashIt halte ich das für einen Nachteil und finde das ärgerlich, aber das ist nur meine persönliche Vorliebe.

Beim praktischen Arbeiten im DIC mit dem Leitz Fluotar 100/1.32 bemerke ich keinen Unterschied in der Auflösung. Maßgeblich für ein gutes Bild ist bei mir immer noch die Güte der Präparation, insbesondere die Schichtdicke des Präparates. Aber vielleicht bin ich auch nur zu hemdsärmelig unterwegs oder meine Objekte sind da einfach zu grob? 
Jedenfalls konnte ich in den 4-6 Wochen seit ich das neue Öl nutze keine Nachteile erkennen, außer der niedrigeren Viskosität.

Praktikergrüße vom
Oli

[Lupus]

Hallo,

ich verstehe die "Aufregung" nicht ganz. Wer für seine Anwendungen keinen Unterschied sieht sollte doch zufrieden damit sein. 

Hubert

[M59]

Hallo,
Falls es interessiert:  Ein Fläschchen Immersionsöl von Nikon (typ N) mit einem nd=1,515 kostet weniger als 11 Euro bei einem bekannten Onlinehändler. Der Literpreis ist zwar heftig, aber die konfektionierten 8 ml dürften doch für einige (hundert) Präparate reichen. Zumindest ist es eine geringe Investition, um Erfahrungen mit dem eigenen Equipment zu sammeln.

Gruß,

Michael/M59